过程自动化及仪表 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业

作者:俞金寿，孙自强编

出品人:

页数:269

译者:

出版时间:1970-1

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787122007995

丛书系列:

图书标签:

• 过程控制
• 入门
• 过程自动化
• 仪表控制
• 工业自动化
• 过程仪表
• 自动化技术
• 控制系统
• 传感器
• 执行器
• PLC
• DCS

好的，这是一份不包含《过程自动化及仪表》内容的、关于其他技术领域的图书简介： --- 图书名称： 《尖端半导体制造工艺与器件设计》 图书简介 导论：微纳尺度革命的基石 在当今信息时代的浪潮中，半导体技术无疑扮演着核心驱动力的角色。从智能手机的轻薄化到高性能计算集群的算力飞跃，这一切的根源都指向了对半导体材料、制造工艺以及器件结构的精细控制与创新。《尖端半导体制造工艺与器件设计》一书，正是聚焦于这一前沿领域，深入剖析从硅晶圆的制备到纳米级电路的构建，再到下一代异质结器件的性能优化等关键环节。 本书并非聚焦于传统的流程控制或测量技术，而是将视角完全锁定在半导体物理、材料科学与前沿光刻技术等硬核工程领域。它旨在为集成电路设计工程师、材料科学家以及半导体设备研发人员提供一个全面、系统且深入的知识框架，以应对摩尔定律在传统CMOS结构下面临的物理极限挑战。 第一部分：硅基材料的极致纯化与晶圆工程 现代集成电路的性能始于其基底——高品质的单晶硅。本部分详细阐述了从高纯度多晶硅的制备到CZ（柴可拉尔斯基）法单晶拉制的全过程。我们详尽地探讨了晶体生长过程中的关键参数，如拉速、温度梯度对位错密度的影响，以及如何通过先进的“微重力”或“真空感应加热”技术来获得接近完美晶格结构的硅锭。 更进一步，本书深入解析了晶圆加工技术。这包括精确的切割、研磨、化学机械抛光（CMP）的机理及其在实现纳米级平坦化中的关键作用。我们不仅关注传统的硅片处理，还引入了SOI（绝缘体上硅）技术、硅锗（SiGe）外延生长，以及如何通过原子层沉积（ALD）技术在硅表面构建超薄、高介电常数的栅氧化层或高K/金属栅结构，以有效抑制量子隧穿电流，提升器件的开关性能。 第二部分：光刻技术——纳米图形的雕刻大师 在所有半导体制造步骤中，光刻技术（Lithography）无疑是最具技术壁垒和创新活力的环节。本书用大量篇幅系统梳理了从深紫外（DUV）光刻向极紫外（EUV）光刻演进的复杂历程。 我们详尽分析了EUV光刻系统的光学设计挑战，特别是高功率激光等离子体光源的产生、高效率多层反射镜的精密制造与校准，以及光刻胶材料对短波长的敏感性研究。此外，针对当前节点（如7nm及以下）的图案化需求，书中还专题探讨了多种多重曝光技术（如SADP/SAQP，即自对准双图案/四重图案技术）的工艺窗口分析、套刻精度控制（Overlay Control）的理论模型，以及缺陷检测和修复策略。这些内容完全聚焦于如何将亚微米级的图形精度推向原子级的控制极限。 第三部分：薄膜沉积与刻蚀的精确控制 在图形定义之后，材料的沉积和移除构成了电路结构的骨架。本书详细比较了物理气相沉积（PVD）、等离子体增强化学气相沉积（PECVD）和原子层沉积（ALD）在构建金属互连、介质层和功能薄膜时的优缺点及适用场景。特别地，我们侧重于ALD技术如何实现亚纳米级厚度和极高均匀度的薄膜生长，这对FinFET和GAA（Gate-All-Around）结构中的栅极堆叠至关重要。 刻蚀工艺部分，则深入研究了干法刻蚀（Reactive Ion Etching, RIE）中的等离子体化学反应动力学。我们分析了各向异性刻蚀中离子轰击与自由基化学反应的平衡控制，如何通过优化气体组分、射频功率和衬底偏压来精确控制侧壁的形貌、选择性比以及对深宽比结构的保持能力。对于先进的金属刻蚀（如铜互连的无损刻蚀），我们探讨了新的阻挡层材料与刻蚀工艺的协同设计。 第四部分：先进晶体管结构与器件物理 告别了传统的平面MOSFET，本书重点剖析了当前主流的3D器件结构。FinFET结构的电荷共享效应、亚阈值摆幅（SS）的优化，以及如何通过调整鳍片高度和栅极覆盖率来平衡驱动电流与短沟道效应，均进行了深入的理论推导和仿真分析。 展望未来，本书还介绍了GAA纳米片（Nanosheet）和纳米线（Nanowire）晶体管的构建挑战，包括如何实现完美的环绕式栅极接触、如何解决量子限制效应带来的性能损失，以及如何利用硅锗、III-V族材料等替代沟道材料来突破硅基材料的性能瓶颈。此外，存储器领域的前沿研究，如MRAM（磁阻式随机存取存储器）和RRAM（电阻式随机存取存储器）的器件原理与集成方法也被囊括在内。 结语 《尖端半导体制造工艺与器件设计》是一本专注于微电子制造核心技术与物理原理的深度参考书。它完全避开了工业过程的宏观控制与反馈调节主题，而是深入到纳米尺度的材料改性、精密光学成像以及等离子体反应动力学等微观层面，为读者构建一个理解和创新下一代集成电路所需的技术蓝图。 ---

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说实话，我是个对枯燥理论有天然抵触情绪的人，但这本书竟然让我产生了追读下去的欲望。它的魅力在于其结构上的层次感极其分明，从基础的测量元件到复杂的分布式控制系统（DCS）架构，每一步的过渡都显得自然而然。最吸引我的是作者在描述仪表选型时所展现出的那种“务实主义”精神。他不会一味推崇最新、最贵的设备，而是详细对比了不同传感技术（如超声波、雷达、科里奥利质量流量计）在实际工况下的精度、抗干扰能力和维护成本。书中对智能仪表的描述也十分到位，它解释了HART、Fieldbus等通信协议的底层逻辑，而不是简单地介绍它们能做什么。这对于我们这些需要进行系统集成和故障诊断的人来说，简直是福音。我甚至开始思考，过去很多仪表故障是不是因为对它们的工作原理理解不够深入导致的。这本书成功地架起了一座从物理世界到数字控制之间的桥梁，让我对接下来的项目实施充满了信心。

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这本书的排版和图示设计也值得称赞，这在技术书籍中并不常见。那些复杂的信号流图和逻辑流程图，都绘制得异常清晰，线条流畅，标注准确，这极大地减轻了理解抽象概念的认知负担。我尤其喜欢它在介绍批次控制（Batch Control）时所采用的叙述方式，完全遵循了S88标准的设计思想，将程序、过程和操作员的职责划分得井井有条。这使得原本复杂难懂的批次配方管理变得条理分明，易于实施和修改。对于从事精细化工或制药行业的工程师而言，这部分的价值是无可替代的。此外，书中关于操作员界面（HMI/SCADA）设计哲学的探讨也非常到位，它强调的不是炫酷的动画效果，而是信息的有效传达和操作的防呆防错，这才是真正体现了“人机工程学”在自动化领域的核心价值。总体而言，这是一本将前沿理论、工程实践、标准规范以及人机交互设计完美融合在一起的杰作，是提升专业技能的绝佳读物。

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我不得不承认，最初是被书名吸引的，因为我的工作领域正处于数字化转型的关键节点，急需一本能够全面梳理现有自动化技术脉络的权威参考书。这本书完全满足了我的预期，甚至超出了我的想象。它的深度和广度达到了一个令人惊叹的平衡点。在深度上，它对诸如阀门动态特性分析、控制器饱和与积分饱和的处理等工程难题，提供了非常深入的数学模型和工程对策。而在广度上，它又没有放过对新兴技术领域的介绍，比如工业物联网（IIoT）在过程监控中的应用前景，以及如何利用大数据分析来辅助过程参数的预测性维护。最让我印象深刻的是，作者在讨论控制系统集成和标准化的部分，对ISA-95等行业标准进行了详尽的解读，这对于规范企业管理和提升系统互操作性至关重要。阅读过程中，我时常会停下来，将书中的理论与我日常处理的生产异常进行比对，每一次比对都像是完成了一次高水平的复盘训练，极大地提升了我的故障排除效率。

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这本书简直是工业控制领域的宝藏，我花了一个多星期才勉强消化了前三分之一的内容，但每次翻阅都有新的领悟。作者的笔触非常细腻，尤其是在讲解PID控制器的原理时，那种深入浅出的叙述方式，即便是初学者也能迅速抓住核心概念。我特别欣赏其中关于模糊控制和神经网络控制的章节，它们并没有停留在理论的象牙塔里，而是结合了大量的实际工程案例进行剖析。比如，书中对某大型化工厂冷却塔温度自动控制系统的建模和优化过程，描述得极其详尽，从传感器选型到执行器响应时间延迟的补偿策略，无不体现出作者深厚的实践功底。读到后来，我甚至感觉自己仿佛站在了控制室的中央，亲手调整着那些复杂的回路。它不仅仅是知识的堆砌，更像是一本经验的传承录，让我对如何设计健壮、高效的自动化系统有了更宏观的认识。唯一美中不足的是，部分高级算法的仿真案例如果能附带最新的软件版本代码就更完美了，但瑕不掩瑜，对于希望从“知道”走向“会做”的工程师来说，这本书是必备的案头工具。

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我最近在准备一个关于过程优化的大型项目，手里堆了不少参考资料，但唯独这本让我感到如释重负。它的叙事节奏把握得极为精准，不像有些技术书籍那样干巴巴的公式堆砌，而是将理论融入到生动的场景描述中。譬如，书中对先进过程控制（APC）的介绍，不是泛泛而谈，而是着重阐述了如何利用模型预测控制（MPC）来处理多变量耦合问题。作者似乎非常懂得读者的痛点，总能在读者即将感到困惑的临界点抛出一个精妙的比喻或者一个清晰的框图。我尤其对其中关于安全仪表系统（SIS）的风险评估和层级划分部分印象深刻，它强调了功能安全的重要性，并且清晰地指出了如何根据不同的风险等级配置相应的仪表和逻辑。这种对可靠性和安全性的高度重视，是很多偏重于“效率”的书籍所欠缺的视角。读完这部分，我立刻回去重新审视了我们现有系统中的安全联锁设计，受益匪浅，感觉自己的技术视野一下子开阔了不少，不再局限于传统的反馈控制回路。

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