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第1章 半导体和集成电路材料2

1.1 何谓集成电路（IC）2

1.2 存储器IC（DRAM）和逻辑LSI的进展4

1.3 集成电路发明逾50年——两人一小步，人类一大步6

1.4 从硅石到金属硅，再到99.999999999％的高纯硅8

1.5 从多晶硅到单晶硅棒10

1.6 从单晶硅棒到晶圆12

1.7 从晶圆到IC（1）——氧化与扩散工艺14

1.8 从晶圆到IC（2）——掩模与蚀刻工艺16

1.9 DRAM元件和逻辑LSI元件中使用的各种薄膜18

1.10 IC制作中的薄膜及薄膜加工——PVD法20

1.11 IC制作中的薄膜及薄膜加工——CVD法22

1.12 Cu布线代替Al布线24

1.13 曝光光源向短波长进展和干法刻蚀代替湿法刻蚀26

1.14 光学曝光技术28

1.15 电子束曝光和离子注入30

1.16 单大马士革和双大马士革工艺32

1.17 多层化布线已进入第四代34

1.18 摩尔定律继续有效36

第2章 微电子封装和封装材料40

2.1 微电子封装的定义和范畴40

2.2 电子封装的分类42

2.3 一级封装工艺（1）44

2.4 一级封装工艺（2）46

2.5 传递模注封装和环氧塑封料（EMC）48

2.6 从半导体二级封装看电子封装技术的变迁50

2.7 三维（3D）封装52

2.8 丝网印刷及在电子封装中的应用54

2.9 高密度封装对封装材料的要求56

2.10 印制线路板（PCB）技术的最新动向58

2.11 印制线路板的交流特性60

2.12 印制线路板用材料62

2.13 电解铜箔和压延铜箔64

2.14 积层式印制线路板（1）66

2.15 积层式印制线路板（2）68

2.16 挠性基板（FPC）70

2.17 表面贴装技术（SMT）及无铅焊料72

2.18 无源元器件嵌入（EPD）和有源元器件嵌入（EAD）74

2.19 利用Boss B2it技术进行无源和有源元器件嵌入76

2.20 半导体封装的设计78

2.21 电子封装发展路线图80

第3章 平板显示器及相关材料84

3.1 平板显示器——被列为战略性新兴产业84

3.2 液晶分子的4个组成部分各有各的用处86

3.3 液晶显示器可类比为一个电子窗帘88

3.4 液晶显示原理90

3.5 TFT LCD的驱动92

3.6 TFT LCD的图像分辨率和彩色化94

3.7 TFT LCD阵列基板（后基板）的制作96

3.8 TFT LCD滤色膜基板（前基板）的制作98

3.9 液晶屏（盒）制作100

3.10 TFT LCD模块组装102

3.11 ITO透明导电膜104

3.12 液晶显示器产业的飞速进展106

3.13 液晶电视进入市场的发展历程108

3.14 液晶电视的技术突破（1）——扩大视角110

3.15 液晶电视的技术突破（2）——提高相应速度112

3.16 低温多晶硅（LTPS）液晶114

3.17 铟镓锌氧化物（IGZO）液晶116

3.18 液晶投影仪——前投式和背投式118

3.19 TFT LCD高质量显示器离不开各种膜层120

3.20 液晶显示器的背光源122

3.21 LED背光源124

3.22 触控屏的原理和分类126

3.23 电阻式触控屏128

3.24 电容式触控屏130

3.25 3D显示的原理132

3.26 采用微柱状透镜膜的3D电视134

3.27 PDP的原理如同荧光灯136

3.28 PDP等离子电视的构成及各部分的作用138

3.29 PDP的构成材料及功能140

3.30 PDP屏制作142

3.31 PDP如何减低环境负荷和降低功耗144

第4章 半导体固体照明及相关材料148

4.1 发光二极管简介148

4.2 发光二极管的特征150

4.3 Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体LED元件152

4.4 蓝光LED的实现技术154

4.5 蓝光LED中的关键结构——双异质结、缓冲层和量子阱156

4.6 制作蓝光LED的关键技术158

4.7 光的三原色160

4.8 单色LED元件结构和发光效率162

4.9 白光LED器件结构和发光效率164

4.10 白色LED光源的实现方式及其特征166

4.11 白色LED的发光效率和色参数168

4.12 如何提高白色LED光源的色品质170

4.13 白色LED的指向特性及LED的应用172

4.14 白色LED发光器件相关材料（1）——外延基板174

4.15 白色LED发光器件相关材料（2）——荧光体176

4.16 白色LED发光器件相关材料（3）——封装树脂178

4.17 白色LED发光器件相关材料（4）——复合材料散热基板180

4.18 白色LED发光器件相关材料（5）——绝缘金属和陶瓷散热基板182

4.19 炮弹型LED发光器件封装的主要工程184

4.20 白光LED光源的应用（1）——用途和市场186

4.21 白光LED光源的应用（2）——TFT LCD背光源188

4.22 白光LED光源的应用（3）——照明光源190

4.23 白光LED光源的应用（4）——用于普通照明需要进一步的改进192

4.24 OLED成功发光的关键——采用超薄膜和多层结构194

4.25 OLED的发光原理——载流子注入、复合、激发和发光196

4.26 OLED的发光效率198

4.27 OLED用材料（1）——荧光材料200

4.28 OLED用材料（2）——磷光材料202

4.29 OLED用材料（3）——电极材料204

4.30 OLED的彩色化方式206

4.31 OLED的驱动208

4.32 OLED的制作工艺（1）——制作工艺流程210

4.33 OLED的制作工艺（2）——蒸镀成膜212

4.34 OLED的制作工艺（3）——量产系统214

4.35 PLED的制作工艺（4）——喷墨印刷216

4.36 OLED的制作工艺（5）——OLED的封装218

4.37 OLED的改进——上发光型面板和全色像素220

4.38 OLED将与LCD长期共存222

彩色插页225

第5章 化学电池及电池材料238

5.1 电池的种类及现状238

5.2 电池发展简史（1）——从巴格达电池到伏打电池240

5.3 电池发展简史（2）——从伏打电池到丹聂耳电池242

5.4 电池发展简史（3）——从丹聂耳电池到勒克朗谢电池244

5.5 电池四要素和电池的三个基本参量246

5.6 常用一次电池248

5.7 从一次电池到二次电池250

5.8 二次电池的产业化现状252

5.9 常用二次电池254

5.10 其他的二次电池256

5.11 锂离子电池的工作原理258

5.12 二次电池的开发方向260

5.13 开发中的锂离子电池262

5.14 燃料电池发展概述264

5.15 燃料电池的工作原理266

5.16 燃料电池的种类268

5.17 磷酸型燃料电池（PAFC）270

5.18 熔融碳酸盐型燃料电池（MCFC）272

5.19 高温固体电解质型燃料电池（SOFC）274

5.20 高分子电解质型燃料电池（PEFC）276

5.21 燃料电池的发展前景278

第6章 光伏发电和太阳电池材料282

6.1 取之不尽，用之不竭的太阳能282

6.2 太阳电池发明已逾60年284

6.3 太阳电池的制作和光伏电力的使用286

6.4 太阳电池的核心是pn结288

6.5 太阳电池的特性评价290

6.6 开路电压和短路电流292

6.7 “硅是上帝赐给人的宝物”294

6.8 太阳电池的种类和转换效率296

6.9 晶硅太阳电池298

6.10 非晶硅薄膜太阳电池300

6.11 串结型薄膜太阳电池302

6.12 CdTe薄膜太阳电池304

6.13 CIGS系薄膜太阳电池306

6.14 聚光型和多结型太阳电池308

6.15 正在开发中的第三代和第四代太阳电池310

6.16 染料敏化（有机色素增感）太阳电池312

6.17 有机半导体薄膜太阳电池314

6.18 便携设备用太阳电池316

6.19 深山、离岛用太阳电池318

6.20 多用途太阳能利用系统320

6.21 太阳能光伏发电技术开发路线图“PV2030 plus”322

6.22 光伏发电的产业化现状和发展前景324

6.23 光伏发电将改变人们的生活326

6.24 太阳电池的质量保证328

6.25 光伏发电仍有潜力可挖330

6.26 光伏发电产业的可持续发展332

6.27 光伏发电产业的发展动向334

6.28 光伏发电的种种预测336

第7章 核能利用和核材料340

7.1 核爆炸和核反应堆的原理340

7.2 铀浓缩342

7.3 核反应堆的种类及其结构344

7.4 热中子堆中钚（Pu）的使用346

7.5 快增殖堆348

7.6 核反应堆用材料350

7.7 核反应堆用石墨352

7.8 核燃料循环354

7.9 辐射能和辐射线356

7.10 “3·11”东日本大地震福岛核电站事故分析358

7.11 典型核电站事故分析360

7.12 核聚变和聚变能的应用362

第8章 能量、信号转换及传感器材料366

8.1 能量、信号转换与传感器366

8.2 代表性传感器368

8.3 光传感器概述370

8.4 磁传感器及材料（1）372

8.5 磁传感器及材料（2）374

8.6 振动传感器376

8.7 压力传感器及材料378

8.8 温度传感器及材料380

8.9 湿度（气体）传感器及材料382

8.10 光传感器应用实例（1）384

8.11 光传感器应用实例（2）386

8.12 智能传感器和舒适材料学388

第9章 电磁兼容——电磁屏蔽及RFID用材料392

9.1 电磁波及其传播方式392

9.2 电磁相容性（EMC）和电磁干扰（EMI）394

9.3 电磁波吸收体396

9.4 隐身材料（1）——提高隐蔽性增强攻击性398

9.5 隐身材料（2）——雷达隐身400

9.6 隐身材料（3）——红外隐身402

9.7 电磁辐射的应用（1）——可见光404

9.8 电磁辐射的应用（2）——紫外、红外、微波406

9.9 电磁辐射的应用（3）——RFID的工作原理408

9.10 电磁辐射的应用（4）——RFID的制作及应用410

9.11 激光的发明412

9.12 激光用于通信414

9.13 激光用于美容和手术416

9.14 激光用于加工和测量418

9.15 激光武器420

9.16 激光的发展前景422

第10章 环境友好和环境材料426

10.1 地球环境的恶化和环境友好型社会的创建426

10.2 从钢铁生产看环境材料428

10.3 金属材料的腐蚀及构件的失效430

10.4 资源匮乏、能源枯竭与环境被害432

10.5 环境污染事件和世界环境保护法规的进展434

10.6 WEEE指令的制定及其内涵436

10.7 RoHS指令对有害物质的禁用438

10.8 RoHS指令中的豁免事项440

10.9 RoHS中6种禁用物质的分析与检测442

10.10 工厂流程中的动脉生产和静脉生产444

10.11 可再生能源（1）446

10.12 可再生能源（2）448

作者简历451

作者书系451