Nano Electronics：GreenMicro pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王阳元 著

图书标签:

• 纳米电子学
• 绿色电子学
• 微电子学
• 纳米技术
• 电子器件
• 材料科学
• 可持续技术
• 低功耗设计
• 新兴技术
• 微型化

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030363312

版次：01

商品编码：11241549

包装：精装

出版时间：2013-05-01

用纸：胶版纸

页数：920

正文语种：英文

内容简介

　　《Nano Electronics：GreenMicro》首次提出“绿色微纳电子学”的概念，分别从能源经济、社会文化、低功耗集成电路设计、绿色集成电路芯片制造、绿色电子封装、微纳电子新器件结构、绿色存储器的发展和集成微纳系统等各个角度对绿色微纳电子学进行阐述，介绍这些方面国内外学术界和工业界的最新进展；此外，还从新能源的应用角度，对半导体绿色照明光源、薄膜太阳能电池等有关领域的发展进行了学术探讨。

目录

Chapter 1

Energy Resources and Their Roles in Economic and Social Development

1．1 Energy Generation and Reserves

1．1．1 Classifications of Energy Resources

1．1．2 Reserves of Conventional Energy

1．1．3 Reserves of New Energy

1．2 Use and Consumption of Energy

1．2．1 Use and Production of Energy

1．2．2 Energy Consumption in Life and Production

1．3 Energy and Economic Development

1．3．1 Energy as an Important Factor in Pushing Economic Growth

1．3．2 The Negative Impact of Energy Crisis on Economic Growth

1．3．3 Constraint of Population Growth on Energy Development

1．3．4 Constraints of Environmental Pollution on Energy Development

1．4 Policy Guidance and Measures of Saving Energy

1．4．1 Regulations for Environmental Protection

1．4．2 Tax Policy

1．4．3 Major Planning

1．4．4 Important Measures

1．5 Future Development of Integrated Circuits (IC)

1．5．1 Revolutionary Role of IC in Energy Conservation

1．5．2 Future Driving Force of IC Development Is Reducing Power Consumption

References

Chapter 2

Low Power IC Design

2．1 Power Source and Analysis of Integrated Circuits

2．1．1 Static Power

2．1．2 Dynamic Power

2．1．3 Power Analysis

2．1．4 Conclusion

2．2 Circuit-Level Low Power Design

2．2．1 Introduction

2．2．2 RTL-level Low Power Design

2．2．3 Gate-level Low Power Design

2．2．4 Layout-level Low Power Design

2．2．5 Asynchronous Circuit Design

2．2．6 Sub-threshold and Multi-voltage Design

2．2．7 Conclusions

2．3 System-level Low Power Design

2．3．1 Introduction

2．3．2 Dynamic Power Management

2．3．3 Dynamic Voltage Scaling

2．3．4 Low Power Compilation

2．3．5 Low Power Hardware/Software Co-design

2．4 Battery-Aware Low Power Design

2．4．1 Introduction

2．4．2 Battery Model and Battery Discharge Characteristics

2．4．3 Battery-Aware Task Scheduling

2．4．4 Battery-Driven Power Management

……

Chapter 3

Green Technology for IC Manufacturing

Chapter 4

Green Electronic Materials and Advanced Packaging Technologies

Chapter 5

New Device Technologies for Green Micro/Nano Electronics

Chapter 6

Nanoelectronics from the Bottom-up： Materials，Devices and Circuits

Chapter 7

Green Memory Technology

Chapter 8

Microelectromechanical/Nanoelectrome chanical Systems and Their Applications

Chapter 9

Photovoltaic Materials and Applications

Chapter 10

Solid State Lighting

Chapter 11

AMOLED Displays： Pixel Circuits and Driving Schemes

Chapter 12

The Impact of Social Culture and Institutions on Green Micro/Nano Electronics

前言/序言

《硅谷的回响：微型电子学的黎明与变革》 引言：无声的革命 在人类文明的长河中，总有那么一些关键的转折点，它们如同宇宙中悄然闪耀的星辰，虽然渺小，却照亮了前行的道路，驱动着整个世界的脉搏。微型电子学，便是这样一颗耀眼的星辰。它以惊人的速度，从实验室的严谨探索，渗透到我们生活的每一个角落，重塑着社会结构、经济形态，乃至我们思考世界的方式。本书《硅谷的回响：微型电子学的黎明与变革》将带领读者穿越时空，深入探寻微型电子学从概念的萌芽到如今无处不在的壮丽历程，聚焦那些塑造了我们现代数字生活的关键节点、里程碑式人物及其所孕育的深刻变革。 第一章：晶体管的诞生——开启摩尔定律的序章 故事的开端，总需要一个伟大的创举。微型电子学的黎明，无疑要追溯到上世纪中叶，那里回荡着贝尔实验室工程师们智慧的火花。1947年，一个名为“晶体管”的革命性器件横空出世，它以半导体材料取代了庞大而低效的真空管，宣告了电子学进入了一个全新的时代。威廉·肖克利、约翰·巴丁和沃尔特·布拉顿这三位天才的合作，不仅赢得了诺贝尔物理学奖，更播下了后来一系列技术飞跃的种子。 晶体管的出现，不仅仅是一个单一的发明，它标志着一种全新的思维模式——将电子元件“微型化”并集成到单一芯片上的可能性。这一概念，后来被戈登·摩尔敏锐地捕捉并预言。1965年，摩尔在一篇划时代的论文中提出，集成电路上可容纳的晶体管数量，大约每十八个月便会翻一番。这个“摩尔定律”，虽然起初只是一个经验性的观察，却成为了驱动整个半导体行业向前发展的强大引擎，激励着一代代工程师不断挑战技术的极限，创造出更小、更快、更强大的电子设备。 本章将深入剖析晶体管的工作原理，阐述其相较于真空管的颠覆性优势，以及它如何为后续的集成电路技术奠定基础。我们将回顾那些在贝尔实验室度过的关键岁月，了解那些充满挑战与激情的研发过程，并探讨晶体管的诞生对当时电子产业带来的初步冲击。 第二章：集成电路的曙光——微观世界的宏伟蓝图 晶体管的成功，很快引出了一个更宏大的设想：能否将大量的晶体管以及其他电子元件，集成到一块小小的芯片上？这个问题的答案，在杰克·基尔比和罗伯特·诺伊斯两位工程师的独立努力下被揭晓。基尔比在德州仪器成功制造出第一块集成电路，而诺伊斯则创立了仙童半导体公司，并在后来创立了英特尔，将集成电路的商业化推向了新的高度。 集成电路（IC）的出现，彻底改变了电子产品的设计和制造方式。它使得复杂的电子系统得以被封装在微小的硅片上，极大地降低了产品的体积、功耗和成本，同时也提高了性能和可靠性。从早期的简单逻辑门，到后来的微处理器和存储器，集成电路的发展速度之快，令人瞠目结舌。 本章将详细介绍集成电路的基本构成，包括其制造流程中的关键步骤，如光刻、蚀刻和掺杂。我们将追溯基尔比和诺伊斯各自的创新路径，了解他们所面临的挑战以及最终的突破。同时，本章也将探讨集成电路的早期应用，以及它如何开始渗透到计算机、通信等领域，预示着一个数字时代的到来。 第三章：硅谷的崛起——微型电子学的摇篮与沃土 没有任何一项技术的崛起，能脱离其所处的时代背景和地理环境。微型电子学之所以能够蓬勃发展，与“硅谷”这一独特地域的形成密不可分。从上世纪中叶开始，加州湾区逐渐汇聚了大量的半导体公司、研究机构以及富有远见的投资者。 仙童半导体公司，作为早期集成电路产业的孵化器，培养了众多后来创建新公司的“八叛逆”，他们将创新的火种撒向整个硅谷。英特尔、AMD等公司的相继成立，更是将微处理器的研发和生产推向了极致。大学、科研机构与产业界的紧密合作，为技术创新提供了源源不断的动力。风险投资的活跃，则为新技术的商业化提供了必要的资金支持。 本章将深入剖析硅谷为何会成为微型电子学的圣地。我们将回顾这个区域的地理优势、人才聚集效应、以及其独特的创业文化。同时，本章也将重点介绍硅谷早期几家标志性公司的发展历程，它们的故事充满了竞争、合作、失败与辉煌，共同构筑了微型电子学发展的宏伟画卷。 第四章：计算力的跃升——微处理器与个人电脑的革命 当集成电路的技术日臻成熟，一个更为强大的集成器件——微处理器，应运而生。英特尔的4004，作为世界上第一款商用微处理器，虽然只有几千个晶体管，却在一个小小的芯片上集成了中央处理器的全部功能。这标志着计算机的“微型化”取得了里程碑式的进展。 微处理器的出现，为个人电脑的普及奠定了硬件基础。上世纪70年代末80年代初，Apple II、IBM PC等个人电脑的问世，将强大的计算能力带入了寻常百姓家。它们改变了人们工作、学习和娱乐的方式，开启了一个全新的个人计算时代。软件产业也随之蓬勃发展，各种应用软件的出现，进一步释放了计算力的潜力。 本章将详细解析微处理器的演进历程，从早期的4位、8位处理器，到后来的32位、64位处理器，以及多核技术的发展。我们将回顾个人电脑诞生及其普及的社会意义，探讨微处理器如何推动了信息时代的到来，并对后来的互联网和移动互联网发展产生了深远影响。 第五章：信息爆炸与连接世界——互联网与移动通信的基石 微型电子学的进步，不仅体现在计算能力的提升，更体现在信息传输和通信技术的革新。高速、低功耗的芯片，使得更复杂的通信协议和网络设备得以实现。互联网的兴起，正是建立在强大的计算和通信基础设施之上。 从早期的ARPANET到万维网的普及，互联网以惊人的速度连接了全球。电子邮件、即时通讯、网页浏览，这些如今我们习以为常的应用，都是微型电子技术不断演进的产物。而无线通信技术，特别是手机的出现，更是将数字通信带入了移动时代。从笨重的“大哥大”到如今集通信、娱乐、信息获取于一体的智能手机，这背后是芯片技术的飞速发展，使得更小巧、更强大、更节能的移动设备成为可能。 本章将探讨微型电子学如何支撑了互联网的构建和发展。我们将追溯互联网从军事和学术研究走向商业应用的历程，以及它如何改变了信息传播、商业模式和全球交流。同时，本章也将聚焦移动通信技术的进步，阐述智能手机如何成为微型电子学的集大成者，并深刻影响着我们的生活。 第六章：无处不在的智能——物联网与未来展望 进入21世纪，微型电子学的发展并未停歇，反而呈现出加速融合的态势。物联网（IoT）的概念应运而生，它旨在将各种物理设备通过网络连接起来，实现智能化感知、识别、定位、跟踪和管理。从智能家居到智能城市，从工业自动化到医疗健康，物联网正在以前所未有的速度渗透到我们生活的方方面面。 这一切的实现，都离不开微型电子学的支撑。更小的传感器、更强大的处理器、更高效的无线通信芯片，它们如同微小的神经末梢，为万物互联提供了可能性。人工智能（AI）技术的飞速发展，也与微型电子学的发展紧密相连，强大的AI算法需要强大的计算硬件来支撑。 本章将展望微型电子学的未来发展趋势。我们将探讨物联网将如何重塑我们的生活和工作方式，以及它所带来的机遇与挑战。同时，本章也将审视人工智能、5G通信等前沿技术与微型电子学的深度融合，描绘一个更加智能、互联的未来图景。我们将思考，在微观世界的不断探索中，人类文明又将迎来怎样的宏大变革。 结语：持续的创新，无限的可能 《硅谷的回响：微型电子学的黎明与变革》不仅仅是对一段辉煌科技史的回顾，更是对人类智慧与创造力的赞颂。从一个微小的晶体管，到如今驱动着整个数字世界的庞大生态系统，微型电子学的发展历程，是一部持续创新的史诗。它证明了，对微观世界的探索，能够带来宏观的改变；对细节的极致追求，能够驱动时代的变革。 本书的每一章，都试图揭示那些关键的时刻、关键的人物、关键的技术突破。我们希望通过这些故事，让读者深刻理解微型电子学为何如此重要，它如何深刻地改变了我们的世界，以及它又将如何塑造我们的未来。这场关于微型电子学的革命，仍在继续，而它所孕育的无限可能，正等待着我们去共同发现和实现。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，真正的科学书籍不应该只停留在冷冰冰的公式和枯燥的理论，而应该能够触及更广泛的读者群体，激发他们的思考和想象。《Nano Electronics：GreenMicro》这本书，从它的书名就能感受到一种独特的视角。我很好奇，“GreenMicro”这个词究竟包含了怎样的深意？是关于绿色能源在微电子领域的应用？还是指代一种更加环保、可持续的微电子技术发展方向？在信息爆炸的时代，如何找到真正有价值、有深度且易于理解的科技读物，是一个不小的挑战。我非常期待这本书能够在这方面有所突破，它能否将那些通常被认为是艰深晦涩的纳米电子学知识，用一种更加生动、更贴近生活的方式呈现出来？我希望能从中了解到，这些微小的电子元件，是如何在不经意间改变我们的生活，又如何在未来扮演更加重要的角色。这本书的装帧也十分考究，厚实的纸张，以及精心设计的封面，都传递出一种“匠心”的感觉。我相信，一本能够引起读者情感共鸣的书，才更有可能在信息海洋中脱颖而出，成为一段难忘的阅读体验。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次看到《Nano Electronics：GreenMicro》这本书的书名时，我立刻被它所吸引。我之前接触过一些关于电子学的书籍，但大多数都比较偏向理论，或者是一些非常基础的介绍。《Nano Electronics》这个词汇本身就充满了前沿和神秘感，而“GreenMicro”则让我联想到了一种全新的、更具可持续性的技术发展方向。我一直对科技如何影响我们的生活，以及未来科技的发展趋势非常感兴趣。我希望这本书能够帮助我理解，在纳米尺度上，电子是如何运作的，以及这些微小的进步如何能够为我们带来更高效、更环保的解决方案。这本书的排版和字体选择也让我感到很舒适，阅读体验应该会很不错。我期待它能在我脑海中构建一个关于未来电子世界的清晰图景，让我能够更好地理解当今科技发展背后的逻辑，并对未来的创新充满期待。

评分☆☆☆☆☆

对于我而言，一本引人入胜的书，首先在于它的“故事性”，即使是科技类书籍，我也希望它能够讲述一个引人入胜的故事，关于发现、关于创新、关于挑战。《Nano Electronics：GreenMicro》这个书名，就给我一种这样的感觉。“Nano Electronics”是人类探索微观世界的伟大篇章，而“GreenMicro”则似乎点出了故事的另一条重要线索，它可能关乎我们如何以一种更加负责任的方式，去利用和创造这些微小的奇迹。我非常想知道，这本书会如何展开这个故事。它会从哪里开始讲起？是那些奠基性的科学发现？还是那些在实验室里默默耕耘的科学家们？又或者是那些充满想象力的未来应用？我希望这本书能够带领我踏上一段充满惊喜的旅程，去了解那些微小粒子背后蕴含的巨大能量，以及它们如何驱动着一个更加绿色、更加智能的未来。这本书的厚度也适中，看起来不会过于冗长，但又足够承载丰富的知识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计让我眼前一亮，那种深邃的绿色调，配上金属质感的纳米粒子图案，立刻就勾勒出一种未来科技感。我迫不及待地翻开，虽然我不是电子工程领域的专业人士，但我一直对微观世界的奇妙运作充满好奇。这本书的标题《Nano Electronics：GreenMicro》本身就充满了吸引力，“Nano Electronics”暗示着前沿技术，而“GreenMicro”则似乎预示着环保和微型化相结合的理念，这在当今社会显得尤为重要。我期待它能为我揭示那些我们肉眼无法看见却深刻影响着我们生活的电子世界的奥秘。这本书的排版也很舒服，字体大小适中，行间距合理，即使是长时间阅读也不会感到疲惫。我尤其喜欢它在解释复杂概念时，往往会配上精美的插图，这些插图不是简单的示意图，而是非常有艺术感，将抽象的科学原理具象化，让我在脑海中形成清晰的画面。虽然我还没来得及深入研读，但单凭其外观和初步浏览，就足以让我感受到作者在内容呈现上的用心，以及对读者体验的考量。这本书，对我来说，不仅仅是一本关于技术的书籍，更像是一扇通往未知领域的窗口，让我有机会窥探那些驱动现代文明的微小却强大的力量。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对《Nano Electronics：GreenMicro》这个书名一开始是有些好奇和疑惑的。因为我对纳米电子学并不十分了解，所以“Nano Electronics”这个词组对我来说既熟悉又陌生，它代表着一个我渴望了解但又觉得有些高深的领域。而“GreenMicro”这个词，更是让我产生了许多联想。它是否暗示着这本书将重点关注绿色能源在微电子领域的应用？亦或是探讨如何通过微电子技术来实现更可持续的发展？在如今环境保护日益受到重视的背景下，科技如何能够更加“绿色”，是许多人关心的问题。我期待这本书能够在我脑海中描绘出一幅关于未来微电子世界的蓝图，让我能够更清晰地认识到，这些微小的电子元件是如何在悄无声息中，为我们的生活带来深刻的变革，并且，这些变革是如何与可持续发展的理念相结合的。这本书的外观设计简洁大气，给人一种专业而又不失亲和力的感觉。