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何應俊 著

圖書標籤:

• 電子綫路
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• PCB設計
• 電路分析
• 電子技術
• 軟件應用

店鋪： 炫麗之舞圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118074390

商品編碼：29545024336

包裝：平裝

齣版時間：2011-07-01

基本信息

書名：電子綫路CAD

定價：29.00元

作者：何應俊

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2011-07-01

ISBN：9787118074390

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.281kg

編輯推薦

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內容提要

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　　《電子綫路CAD》是中等職業教育項目教學配套用書，以教學大綱為依據，密切結閤PCB設計的實際和中等職業學校學生的學習情況，以項目教學的方式進行編寫，強調任務驅動，注重親自實踐，涵蓋瞭PCB設計入門所需要的基本知識、基本方法和基本技能。
　　本教材注重實用性，圖文並茂，力求讀者一看就懂、一學就會。本書可作為中等職業學校電子技術應用及相關專業的教材，同時適閤PCB設計的愛好者自學和部分設計人員參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《精密器件的樂章：微機電係統的設計與製造》 內容梗概 在這本《精密器件的樂章：微機電係統的設計與製造》中，我們即將踏上一段探索微觀世界奇妙工程之旅。本書聚焦於微機電係統（MEMS），這一融閤瞭精密機械、微電子學、材料科學與信息技術等學科的尖端領域。我們將深入剖析MEMS器件從概念設計到最終製造的完整鏈條，揭示那些肉眼幾乎無法察覺的精巧結構如何通過人類的智慧與高超的技術得以誕生，並最終在諸多現代科技應用中扮演著至關重要的角色。 第一篇：MEMS的基石——原理與設計 本篇將從MEMS的基本原理齣發，為讀者構建堅實的理論基礎。我們將首先介紹MEMS的定義、發展曆程以及其在當今社會中的重要地位。通過大量實例，如加速度計、陀螺儀、壓力傳感器、微鏡陣列、微泵與微閥等，讓讀者直觀感受MEMS器件的多樣化應用及其對生活和科技的深刻影響。 深入到設計層麵，本書將詳細闡述MEMS器件的設計流程。從功能需求的分析，到器件拓撲結構的選擇，再到關鍵性能參數的計算與優化，每一個環節都將通過具體的案例進行深入講解。讀者將學習如何運用先進的設計軟件和仿真工具，對MEMS器件的力學、電學、熱學及流體特性進行精確建模與分析，預測其工作性能，並及時發現和解決潛在的設計缺陷。 特彆地，我們將著重探討MEMS設計的核心挑戰：如何在微觀尺度下實現復雜的機械功能。這涉及到微結構的設計原則，如應力集中、材料疲勞、錶麵效應等。本書將介紹多種微觀機械結構的類型，包括梁式、膜式、懸臂梁式、諧振式等，並分析它們各自的優缺點及適用場景。同時，我們也會涉及微執行器的設計，如靜電驅動、壓電驅動、熱驅動等，講解它們的工作原理、驅動特性與集成方法。 第二篇：MEMS的畫布——材料與工藝 如果說設計是奏響MEMS樂章的樂譜，那麼材料與工藝就是這樂章得以呈現的畫布與演奏技巧。本篇將聚焦MEMS製造的關鍵要素，帶領讀者瞭解構成這些微小奇跡的材料世界以及實現它們的精湛工藝。 我們將詳細介紹MEMS製造中常用的關鍵材料，包括矽（單晶矽、多晶矽、氮化矽、二氧化矽等）、聚閤物、金屬以及壓電陶瓷等。對於每種材料，我們將分析其獨特的物理、化學和機械性能，以及它們為何適閤應用於特定的MEMS器件。例如，矽作為MEMS最基礎的材料，其各嚮異性刻蝕特性如何被巧妙利用來構建三維微結構，以及如何通過摻雜技術調控其導電性能。 隨後，本書將係統梳理MEMS製造的核心工藝流程。我們將從最基礎的晶圓製備講起，然後重點介紹微加工工藝，包括： 光刻（Photolithography）： 這是將設計圖形轉移到材料錶麵的關鍵步驟，我們將解析其原理、工藝流程（如正性光刻膠、負性光刻膠、曝光、顯影）以及影響分辨率的關鍵因素。 刻蝕（Etching）： 這是實現三維結構的關鍵。本書將區分乾法刻蝕（如反應離子刻蝕RIE、深反應離子刻蝕DRIE）和濕法刻蝕，詳細介紹它們的機理、優缺點、選擇性以及對結構形貌的影響。DRIE技術在製造高深寬比微結構中的應用將得到特彆強調。 薄膜沉積（Thin Film Deposition）： 介紹化學氣相沉積（CVD）、物理氣相沉積（PVD）、原子層沉積（ALD）等工藝，用於製備各種功能性薄膜，如絕緣層、導電層、壓電層等。 鍵閤（Bonding）： 對於多層結構的MEMS器件，鍵閤技術是必不可少的。我們將介紹包括陽極鍵閤、共晶鍵閤、直接鍵閤、瞬態液相鍵閤（TLP）等多種鍵閤方式，分析它們的適用範圍、優缺點以及對器件性能的影響。 錶麵微加工與體矽微加工（Surface Micromachining & Bulk Micromachining）： 深入解析這兩種最基本的MEMS製造技術，通過具體的器件製造實例，直觀展示如何利用它們構建復雜的微機械結構。 本書還將觸及一些先進的MEMS製造技術，如3D打印技術在MEMS中的應用、納米加工技術以及柔性MEMS的製造方法。 第三篇：MEMS的生命綫——測試、封裝與可靠性 即使是最精妙的設計和最精湛的工藝，也需要經過嚴格的測試和妥善的封裝纔能發揮其價值，並保證其長期穩定可靠地工作。本篇將聚焦MEMS器件的生命綫——測試、封裝與可靠性。 在測試方麵，我們將探討MEMS器件的性能測試方法。這包括靜態參數測試（如靈敏度、綫性度、零點漂移）和動態參數測試（如頻率響應、帶寬）。本書將介紹多種測試設備和技術，如原子力顯微鏡（AFM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、光學顯微鏡、探針颱、激光乾涉儀等。對於不同類型的MEMS器件，如傳感器、執行器、微流控器件，我們將提供針對性的測試策略和注意事項。 封裝是MEMS器件從無塵的實驗室環境走嚮實際應用的關鍵環節，也是MEMS技術的一大難點。由於MEMS器件往往集成瞭精密的機械結構和脆弱的傳感/驅動單元，其封裝需要滿足極高的要求，以保護器件免受外部環境的影響，並提供與外部電路的連接。我們將詳細介紹MEMS封裝技術的分類，包括： 晶圓級封裝（Wafer-Level Packaging, WLP）： 介紹其優勢（成本低、集成度高）和工藝流程。 芯片級封裝（Chip-Level Packaging, CLP）： 模塊級封裝（Module-Level Packaging）： 真空封裝、充氣封裝、惰性氣體封裝： 分析不同封裝環境對器件性能的影響。 應力隔離封裝技術： 講解如何通過特殊的封裝設計來避免外部應力對MEMS器件造成損壞。 可靠性是MEMS器件能否在實際應用中長期穩定工作的根本保障。本書將深入探討MEMS器件的可靠性問題，包括： 環境應力： 溫度、濕度、振動、衝擊等對MEMS器件的影響。 機械可靠性： 材料疲勞、蠕變、斷裂、粘附等問題。 電化學可靠性： 腐蝕、氧化、電遷移等問題。 長期穩定性： 講解如何通過加速壽命試驗來評估器件的長期性能。 失效分析： 介紹常用的失效分析技術和方法，以找齣器件失效的根本原因。 第四篇：MEMS的未來——新興領域與發展趨勢 MEMS技術仍在飛速發展，不斷湧現齣令人興奮的新興領域和技術趨勢。本篇將展望MEMS的未來，激發讀者的探索欲望。 我們將探討當前MEMS技術最前沿的研究方嚮，例如： 生物MEMS（Bio-MEMS）和醫療MEMS（Medical-MEMS）： 介紹微流控芯片、生物傳感器、微針陣列、藥物輸送係統等在疾病診斷、藥物研發、基因測序等領域的應用。 射頻MEMS（RF-MEMS）： 講解微型開關、調諧電容器、濾波器等在5G通信、雷達係統等領域的應用及其優勢。 光學MEMS（Optical-MEMS）： 聚焦微鏡陣列（DMD）、光調製器、微透鏡等在顯示技術、光通信、3D成像等領域的應用。 能量收集MEMS（Energy Harvesting MEMS）： 介紹利用環境能量（如振動、熱能、射頻信號）為微型設備供電的技術。 柔性與可穿戴MEMS： 探討將MEMS技術應用於柔性電子器件、智能紡織品、可穿戴健康監測設備等領域。 人工智能與MEMS的融閤： 分析如何利用AI技術優化MEMS器件的設計、製造和性能。 最後，本書將對MEMS産業的未來發展趨勢進行預測，包括智能化、集成化、低成本化、以及在物聯網（IoT）、自動駕駛、智能製造等新興産業中的關鍵作用。 總結 《精密器件的樂章：微機電係統的設計與製造》旨在為讀者提供一個全麵、深入且富有啓發性的MEMS學習平颱。本書的內容嚴謹，結閤理論與實踐，通過豐富的圖錶和案例分析，力求使讀者能夠深刻理解MEMS器件的設計原理、製造工藝、測試方法以及未來的發展前景。無論您是 MEMS 領域的初學者，還是希望深入瞭解該技術的工程師、研究人員，亦或是對前沿科技充滿好奇的讀者，本書都將為您打開一扇通往微觀工程世界的大門，領略那精密、和諧、充滿無限可能的“樂章”。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為我們這些在電子設計領域摸爬滾打的人量身定做的！我記得我剛接觸電路設計的時候，光是手繪原理圖就得花上好幾天，更彆提後期的修改和調試瞭，簡直是噩夢一場。拿到這本書後，我纔真正體會到什麼是高效。它沒有過多地糾纏於那些枯燥的理論公式推導，而是直奔主題，手把手教你如何利用現代工具把設計流程標準化、自動化。尤其是關於版圖布局那一章，簡直是醍醐灌頂，以前總是覺得版圖設計是門玄學，需要天賦，這本書卻用非常清晰的邏輯和大量的實例，把復雜的信號完整性、電源完整性問題掰開瞭揉碎瞭講，讓我明白原來設計好一塊PCB不隻是“看起來美觀”那麼簡單，背後全是科學和規範。我特彆欣賞作者的務實態度，他介紹的工具和流程都是業界非常主流的，不是那種脫離實際的“紙上談兵”，而是真正能在項目裏拿來就用的乾貨。這本書的價值，不在於讓你成為理論大師，而在於讓你成為一個高效、可靠的實踐者。對於那些正在努力從學校理論嚮工業實踐過渡的新工程師來說，這絕對是案頭必備的“操作手冊”。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的最大衝擊在於其對“設計效率”的極緻追求。我過去總是被各種軟件的復雜性所睏擾，感覺自己花瞭一半時間在跟軟件“打架”。讀完這本書後，我纔明白，問題不在於軟件本身，而在於我們對軟件的“駕馭能力”不足。作者用非常精煉的語言闡述瞭如何將重復性的勞動交給自動化工具去完成，從而讓人類的精力可以集中在那些真正需要創造力和判斷力的環節。例如，書中關於參數化設計和腳本自動化的介紹，簡直是為我打開瞭一扇新世界的大門。我過去需要手動調整上百個元器件的參數，現在通過書中學到的方法，幾分鍾內就能完成。這種效率的飛躍，直接轉化為項目進度的加速和成本的降低。這本書的風格是冷靜而專業的，沒有華麗的辭藻，但每一個字的背後都蘊含著大量實踐的教訓和經驗的沉澱。對於任何希望在競爭激烈的電子行業中保持領先地位的專業人士而言，這本書提供的效率提升方案，絕對是無價之寶。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的排版和內容的組織方式，初看之下有些“硬核”，但深入閱讀後，纔發現這種嚴謹背後藏著作者對知識體係的深刻理解。它不像市麵上很多工具書那樣，隻是簡單地羅列軟件命令和界麵截圖，而是巧妙地將設計思維的演進融入其中。我印象最深的是關於仿真那一節，作者並沒有滿足於展示如何運行一個SPICE模型，而是花瞭大量篇幅討論瞭如何建立一個“可信賴”的仿真環境，如何根據不同的設計階段選擇最閤適的模型精度，以及如何解讀那些看似矛盾的仿真結果。這纔是真正體現瞭一位資深工程師的功力——他教你的不是“怎麼做”，而是“為什麼這麼做”以及“在你這個特定場景下，應該怎麼做”。閱讀這本書的過程，就像是跟著一位經驗豐富的前輩在工作室裏進行項目復盤。我尤其喜歡它對“設計規範與迭代”的強調，在快節奏的現代電子開發中，規範化帶來的可維護性遠遠比一次性的完美設計更重要。這本書無疑提供瞭一個極佳的框架，幫助我們建立起一套堅如磐石的設計方法論。

評分☆☆☆☆☆

這本書的“乾貨密度”相當驚人，基本上每一頁都值得反復揣摩。我最喜歡它處理復雜問題的角度，它不迴避現實中的“髒活纍活”。比如，在處理跨學科接口問題時，書中沒有用那種理想化的模型去敷衍，而是直接展示瞭如何將機械約束、熱分析結果有效地集成到電路布局規劃中去。這種跨領域的整閤能力，正是當前許多工程師所欠缺的。閱讀過程中，我多次停下來，不是因為沒看懂，而是因為思路被引導到瞭一個新的方嚮——原來這個問題還可以從這個角度去切入！它對不同設計階段的側重點區分得非常到位，從概念驗證到小批量試産，每個階段應該側重什麼工具、關注什麼指標，都給齣瞭明確的建議和權衡的藝術。這本書與其說是一本工具書，不如說是一份關於現代電子産品開發全生命周期的“戰略指南”。它教會我如何用更宏觀的視角去看待每一次電路設計決策的影響。

評分☆☆☆☆☆

我對技術書籍的挑剔程度一嚮很高，很多聲稱“全麵”的著作，讀完後總感覺缺瞭點“靈氣”，要麼過於學院派，要麼流於錶麵。但《電子綫路CAD》這本書，給我帶來的感覺是“恰到好處的深度”。我特彆欣賞作者在描述軟件功能時，總是能穿插一些關於“設計哲學”的見解。比如，在講解層次化設計時，作者沒有停留在如何創建子模塊的層麵，而是深入探討瞭如何根據係統的功能模塊劃分，來構建一個清晰、易於管理的層級結構，這直接影響到後續團隊協作和長期維護的成本。這本書的敘事節奏把握得非常好，不會讓人感到信息過載，每一章的知識點都像搭積木一樣，層層遞進，結構清晰。我用它來對照我們團隊目前的設計流程進行瞭一次內部審計，發現瞭不少可以優化的地方。對於我們這些需要不斷接觸新技術和新規範的團隊來說，這本書提供瞭一個絕佳的參考係，讓我們能夠係統性地審視並升級我們的設計工具鏈和工作流程。