文档介绍：第7章超精密加工的环境控制
超精密加工环境
环境
使用特性
技术
空间
空气环境
洁净度、风速、风向、压力
空气过滤、风量控制、乱流、层流、辐流
洁净室、真空室、气密室、高压室
温湿度环境
温度、湿度
加热、冷却、加湿、除湿
恒温室、恒湿室
振动环境
频率、振动(加速度、位移)
防震、隔振、免振
微振适应室、免振建筑室
噪声环境
声压、频率
隔音、吸音、消音
无响室、微响室
光环境
照度、眩光、显色性
光源质量、器具形态排列、光量、强光、闪光
暗室、曝光室、调光室、杀菌室
电磁波环境
电场强度
屏蔽、电波
屏蔽室、电波室
静电环境
导电性
抗静电
防静电室
放射性环境
强度、半衰期
遮蔽
同步加速器室、杀菌室、减菌室
第10章纳米加工技术
目前人类研究的物质世界的
最大尺度:1025 米(~10亿光年)
最小尺度:10-19 米
纳米(nm):10-9 米
纳米技术:~100 nm 范围的物质的特性和相互作用,以及利用这些特性的多学科交叉的科学与技术。
当物质小到10-9~10-7 米时,由于量子效应和巨大的表面和界面效应,性能发生质变,呈现出许多既不同于宏观物体、也不同于单个孤立原子的新颖的物理、化学和生物学等特性。
纳米技术定义
纳米加工技术概述
概念的提出与发展
诺贝尔物理奖得主 “There’s plenty of room at the bottom”中提出人类如能在原子/分子的尺度上加工材料,将有新的发现。那时,化学将成为根据人类的意愿逐个地准确放置原子的问题。
1974年 TANIGUCHI最早使用nanotechnology一词描述精细机械加工。
70年代后期 MIT 的德雷克斯勒教授提倡纳米技术研究但多数主流科学家持怀疑态度。
80年代初 STM 和AFM等微观表征和操纵技术的发明和使用推动了纳米技术的快速发展。
第一届国际纳米科学技术会议与第五届国际STM显微学会议同时在美国Baltimore举行。
Nanotechnology和Nanobiology 国际专业刊物相继问世。
纳米技术将引发一场新的工业革命
~,小于此尺寸,器件应按新原理设计。其性能将大大提高,这将是对信息产业和其它相关产业的一场深刻的革命。
纳米技术的意义
纳米技术是21世纪经济增长的一个主要的发动机,它将使微电子学在20世纪后半叶对世界的影响相形见绌。
纳米加工技术指能够在纳米尺度上改变物质结构或物质特性的加工技术,能够实现原子级的迁移、增添或删除操作。如何进行有效控制以达到原子级的去除,是实现纳米级加工的关键。
纳米加工技术
IBM实验室用铁原子拼出汉字“原子”
桌面工厂
微型发动机
微型直升机
金刚石刀具超精密切削加工——用于平面、圆柱面和非球曲面的镜面切削加工。
可延性纳米级磨削——用于量块、光学平晶,集成电路的硅基片。
在线电解修整(ELID)砂轮磨削——用于硬脆材料超精密镜面磨削。
纳米级机械加工
纳米加工的方法及设备
金刚石刀具超精密切削加工
纳米研