کتاب الکترونیک پلاسما

الکترونیک پلاسما (مورد استفاده در ساخت ابزارهای میکرو الکترونیکی) نوشته توشی یاکی ماکابه و زوران ال جی پتروویچ با ترجمه علیرضا گنجوئی، اعظم میرزائی و صغری صدر و توسط دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته منتشر شده است. این کتاب به بررسی مبانی فیزیکی و کاربردهای پلاسما در فناوری‌های میکروالکترونیک می‌پردازد و برای دانشجویان و پژوهشگران حوزه‌ی مهندسی پلاسما و ساخت ابزارهای الکترونیکی مناسب است. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب الکترونیک پلاسما

کتاب الکترونیک پلاسما به بررسی جامع پلاسماهای کم‌دما و نقش آن‌ها در ساخت ابزارهای میکروالکترونیکی می‌پردازد. تمرکز اصلی بر پلاسماهایی است که با بسامد رادیویی تحریک می‌شوند و در پردازش مواد، حکاکی، رسوب‌گذاری و ساخت مدارهای مجتمع کاربرد دارند. یاکی ماکابه و زوران ال جی پتروویچ باتکیه‌بر تجربیات آموزشی و پژوهشی خود، تلاش کرده‌اند پلی میان فیزیک اتمی و مولکولی، فیزیک سطح، نظریه انتقال، الکترومغناطیس و علوم محاسباتی برقرار کنند. 

کتاب بر اهمیت مدل‌سازی و شبیه‌سازی عددی برای پیش‌بینی رفتار پلاسما و بهینه‌سازی فرایندهای ساخت ابزارهای نانو و میکرو تأکید دارد. این اثر بر پایه‌ی مجموعه‌ای از دروس دانشگاهی تدوین شده و با تمرین‌ها و مسائل موضوعی، امکان خودآموزی را نیز فراهم می‌کند. در کنار مباحث نظری، به کاربردهای عملی پلاسما در فناوری‌های نوین نیز پرداخته شده است.

خلاصه کتاب الکترونیک پلاسما

این کتاب با معرفی پلاسما به‌عنوان حالت چهارم ماده آغاز می‌شود و تفاوت‌های میان پلاسماهای به‌شدت یونیزه و پلاسماهای کم‌دما را شرح می‌دهد. سپس به نقش پلاسماهای کم‌دما در فناوری‌های میکروالکترونیک و نانو می‌پردازد و اهمیت آن‌ها را در فرایندهایی مانند حکاکی، رسوب‌گذاری و اصلاح سطح مواد توضیح می‌دهد. در ادامه، مبانی انتقال ذرات باردار در گازها، رفتار الکترون‌ها و یون‌ها تحت میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی، و توزیع سرعت و انرژی آن‌ها بررسی می‌شود. کتاب به مدل‌های مختلف انتقال، از جمله مدل‌های پیوسته و ذره‌ای، و روش‌های عددی برای شبیه‌سازی رفتار پلاسما می‌پردازد. 

در بخش‌های بعدی، ویژگی‌های ماکروسکوپی پلاسما، شبه‌خنثایی، جدایی بار، و مقیاس‌های فضایی و زمانی مرتبط با پدیده‌های پلاسما تحلیل می‌شود. همچنین، فرایندهای برخوردی میان الکترون‌ها، یون‌ها، اتم‌ها و مولکول‌ها و نقش آن‌ها در انتقال انرژی و اندازه حرکت مورد بحث قرار می‌گیرد. کتاب انواع پلاسماهای جفت‌شده‌ی ظرفیتی، القایی و مغناطیسی و کاربرد آن‌ها را نیز در ساخت ابزارهای میکروالکترونیکی بررسی می‌کند. درنهایت، فرایندهای عملی مانند حکاکی، رسوب‌گذاری و کندوپاش با پلاسما و مسائل مرتبط با آسیب‌های احتمالی و بهبود کیفیت سطح ابزارها مطرح می‌شود.

چرا باید کتاب الکترونیک پلاسما را خواند؟

این کتاب تصویری دقیق و علمی از نقش پلاسما در فناوری‌های پیشرفته‌ی ارائه می‌دهد و به خواننده کمک می‌کند تا ارتباط میان مبانی فیزیکی و کاربردهای صنعتی پلاسما را درک کند. با پرداختن به مدل‌سازی، شبیه‌سازی عددی و فرایندهای عملی، امکان آشنایی با چالش‌ها و راهکارهای بهینه‌سازی در ساخت ابزارهای میکروالکترونیکی فراهم می‌شود؛همچنین تمرین‌ها و مسائل انتهای فصل‌ها فرصت مناسبی برای یادگیری فعال و تعمیق مفاهیم ایجاد می‌کند.

خواندن کتاب الکترونیک پلاسما را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

کتاب الکترونیک پلاسما برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های مهندسی برق، فیزیک پلاسما، مهندسی مواد و فناوری نانو مناسب است؛ همچنین برای افرادی مفید خواهد بود که در حوزه‌ی ساخت و طراحی ابزارهای میکروالکترونیکی فعالیت دارند یا به‌دنبال درک عمیق‌تر از فرایندهای پلاسما در صنعت هستند.

بخشی از کتاب الکترونیک پلاسما

«پلاسمای کم دما با اندازه‌ی میکرومتر به متر به‌صورت مصنوعی حتی در یک رآکتور بدون الکترود به‌خوبی بین الکترودهای فلزی و یا دی‌الکتریکی با استفاده از منابع توان الکتریکی در گستره‌ی جریان مستقیم تا سطوح رادیو فرکانسی (ده‌ها کیلوهرتز تا چند صد مگاهرتز و گیگاهرتز) نگه داشته شده است. فن‌آوری پلاسمای کم دما از پلاسمای بدون برخورد متفاوت است. پلاسمای کم دما در ناحیه‌ی تحت تسلط-برخورد تولید و نگه‌داری می‌شود و مشخصه‌های مناسبی را به نمایش می‌گذارد و به‌طور ذاتی براساس حالت کوانتومی ملکول‌های گاز زمینه عمل می‌کند. این یکی از مزیت‌های اصلی پلاسماهای کم دما برای پردازش مواد و ساخت ابزار مورد نیاز در انواع فرایندهای سطح و برهم‌کنش‌های خیلی متفاوت در میان مواد نزدیک به یکدیگر است. این فناوری توسعه‌داده‌شده توسط پلاسمای کم دما به‌طورکلی به‌عنوان فرایند پلاسما شناخته شده و به رسوب‌گذاری بخار شیمیایی تقویت شده توسط پلاسما، حکاکی به وسیله‌ی پلاسما، پراکنش، خاکسترسازی و اصلاح سطح و غیره، روی یک مقیاس اندازه‌گیری از نانومتر تا متر دسته‌بندی شده است.»