電子材料

科學知識 9547 592 2016-06-01

電子材料是指在電子技術和微電子技術中使用的材料,包括介電材料、半導體材料、壓電與鐵電材料、導電金屬及其合金材料、磁性材料、光電子材料、電磁波屏蔽材料以及其他相關材料。電子材料是現代電子工業和科學技術發展的物質基礎,同時又是科技領域中技術密集型學科。它涉及到電子技術、物理化學、固體物理學和工藝基礎等多學科知識。根據材料的化學性質,可以分為金屬電子材料,電子陶瓷,高分子電子、玻璃電介質、云母、 氣體絕緣介質材料,電感器、 絕緣材料、磁性材料、 電子五金件、電工陶瓷材料、 屏蔽材料、 壓電晶體材料、電子精細化工材料、電子輕建紡材料、 電子錫焊料材料、PCB制作材料、其它電子材料 。

基本信息

  • 中文名稱

    電子材料

  • 指的是

    微電子技術中使用的材料

  • 發展情況

    需求約793億美元

  • 涵蓋范圍

    顯示器材料、印刷電路板材料

目錄
1分類
2發展情況
3涵蓋范圍
4相關圖書

電子材料是指在電子技術和微電子技術中使用的材料,包括介電材料、半導體材料、壓電與鐵電材料、導電金屬及其合金材料、磁性材料、光電子材料、電磁波屏蔽材料以及其他相關材料。電子材料是現代電子工業和科學技術發展的物質基礎,同時又是科技領域中技術密集型學科。它涉及到電子技術、物理化學、固體物理學和工藝基礎等多學科知識。根據材料的化學性質,可以分為金屬電子材料,電子陶瓷,高分子電子、玻璃電介質、云母、 氣體絕緣介質材料,電感器、 絕緣材料、磁性材料、 電子五金件、電工陶瓷材料、 屏蔽材料、 壓電晶體材料、電子精細化工材料、電子輕建紡材料、 電子錫焊料材料、PCB制作材料、其它電子材料 。

分類

電子材料是指在電子技術和微電子技術中使用的材料,包括介電材料、半導體材料、壓電與鐵電材料、導電金屬及其合金材料、磁性材料、光電子材料以及其他相關材料。電子材料是現代電子工業和科學技術發展的物質基礎,同時又是科技領域中技術密集型學科。它涉及到電子技術、物理化學、固體物理學和工藝基礎等多學科知識。根據材料的化學性質,可以分為金屬電子材料,電子陶瓷,高分子電子、玻璃電介質、云母、 氣體絕緣介質材料,電感器、 絕緣材料、磁性材料、 電子五金件、電工陶瓷材料、 屏蔽材料、 壓電晶體材料、電子精細化工材料、電子輕建紡材料、 電子錫焊料材料、PCB制作材料、其它電子材料 .

發展情況

2006年全球電子材料市場需求約793億美元,較2005年成長了二成左右。全球電子材料的市場發展迅速。

“十五“期間,中國電子材料行業發展穩步增長,全行業工業總產值(銷售收入)約為550億元,占信息產業總銷售的1.3%。其中覆銅板材料、磁性材料、半導體材料約為470億元,總出口額近25億美元。中國電子材料業經過“十五“期間的發展,在各個領域取得了一定的成效,為“十一五“的發展奠定了良好的基礎。

中國磁性材料產業規模已居世界第一位,2005年總產能達45萬噸,其中永磁鐵氧體為29萬噸,軟磁鐵氧體為16萬噸,銷售額約250億元,出口占總量的50%以上;2005年中國半導體材料市場規模為15.6億美元。其中,半導體制造材料市場為4.97億美元,封裝材料市場為10.64億美元;2005年,中國覆銅板年產量約為20055萬平方米,同比增長20.7%,總銷售額達169億元,同比增長26%,出口額為57018萬美元,年出口量增長5.66%。中國覆銅箔層壓板生產量已居世界第二位。

加入WTO后,經濟全球化,用戶采用進口材料,對國內電子材料發展具有較大沖擊,由于電子材料基礎薄弱,技術研發和原創性知識產權成果不多,骨干企業缺少國家有效支持,無力解決行業中的重大課題。如多晶硅原料國內大生產技術沒有掌握,至今沒有規模化生產企業;壓電晶體、磁性材料、電子陶瓷材料等的高端產品還有待研發等。但是中國電子材料行業已經步入了快速發展時期,所以說風險與機遇并存。

涵蓋范圍

電子材料其涵蓋范圍非常廣泛,若從應用產業或領域區分,亦可歸納為半導體材料、顯示器材料、印刷電路板材料、電池材料、記錄媒體材料、被動元件材料、光纖光纜材料…等。現對電子材料之定義為應用于IC制造、平面顯示器、構裝、印刷電路板、太陽電池等產業的材料,其主要功能在于本身為光機能性,或會影響產品電氣性質的材料。

相關圖書

清華大學出版社出版圖書

作者:李言榮 林媛 陶伯萬

出版社:清華大學出版社

圖書詳細信息:

ISBN:9787302306856

定價:48元

印次:1-1

裝幀:平裝

印刷日期:2013-1-23

圖書簡介:

內 容 簡 介

本書較為全面地介紹了電子信息技術和產業中涉及的電子材料的制備方法、結構特征,電、磁、光等方面的性質,電子元件設計、開發應用所需的材料基礎知識。對電子材料的基本理論進行了敘述,介紹了電子材料的性能、應用和發展趨勢。本書共13章,包括電子材料概述、材料的分析與表征、薄膜、厚膜,以及陶瓷等基本工藝、超導、導電、半導體、電阻材料、介質材料、磁性材料、光電材料、敏感材料與封裝材料等內容。

本書可作為微電子與固體電子、材料科學與工程、半導體、光電子等專業的基礎課教材,也可供冶金、物理、化學、化工等相關學科的大學生、研究生、教師及工程技術人員參考使用。本書封面貼有清華大學出版社防偽標簽,無標簽者不得銷售。

第1章 電子材料概論1

1.1 電子材料的分類與特點1

1.1.1 電子材料在國民經濟中的地位1

1.1.2 電子材料的分類1

1.1.3 電子材料的環境要求2

1.1.4 電子材料與元器件4

1.2 無機電子材料5

1.2.1 晶體的特征5

1.2.2 同構晶體和多晶型轉變9

1.2.3 固溶體11

1.2.4 金屬間化合物13

1.3 實際晶體、非晶體和準晶14

1.3.1 實際晶體14

1.3.2 非晶態材料16

1.3.3 準晶體簡介18

1.4 電子材料的表面與界面20

1.4.1 表面的定義和種類20

1.4.2 清潔表面的原子排布21

1.4.3 實際表面的特征23

1.4.4 晶粒間界26

1.4.5 相界和分界面28

1.5 電子材料的應用與發展29

1.5.1 現代社會對電子材料的要求29

1.5.2 電子材料的選用原則30

1.5.3 納米材料31

1.5.4 復合材料與梯度功能材料31

1.5.5 超常材料34

1.5.6 電子材料的發展動態35

復習思考題36

參考文獻36電 子 材 料目 錄第2章 電子材料的分析和表征38

2.1 電子材料化學成分分析方法38

2.2 電子材料結構分析方法--X射線衍射分析法39

2.3 電子材料的顯微分析法41

2.4 電子材料表面界面分析技術44

2.5 掃描探針技術46

2.6 光譜分析技術49

2.7 熱分析技術54

復習思考題57

參考文獻57第3章 薄膜工藝59

3.1 真空技術概述60

3.1.1 真空60

3.1.2 真空的獲得60

3.1.3 真空的測量64

3.2 真空蒸發鍍膜工藝64

3.2.1 真空蒸發原理64

3.2.2 熱蒸發65

3.2.3 脈沖激光蒸發66

3.2.4 分子束外延67

3.2.5 其他蒸發鍍膜方法簡介67

3.3 濺射鍍膜工藝68

3.3.1 直流二極濺射及其原理68

3.3.2 射頻濺射69

3.3.3 磁控濺射70

3.3.4 反應濺射71

3.3.5 離子束沉積72

3.3.6 濺射沉積技術的特點72

3.4 化學氣相沉積工藝73

3.4.1 化學氣相沉積過程73

3.4.2 熱CVD74

3.4.3 等離子體CVD75

3.4.4 光CVD75

3.4.5 有機金屬CVD(MOCVD)76

3.4.6 表面氧化工藝77

復習思考題77

參考文獻78第4章 厚膜工藝79

4.1 厚膜漿料79

4.1.1 厚膜漿料的特性和制備79

4.1.2 導體漿料81

4.1.3 電阻漿料83

4.1.4 介質漿料84

4.1.5 電感及鐵氧體磁性漿料85

4.2 厚膜圖案形成技術85

4.2.1 絲網印刷86

4.2.2 其他圖案形成技術88

4.3 厚膜的干燥和燒成90

4.3.1 干燥90

4.3.2 燒成90

復習思考題92

參考文獻92第5章 陶瓷工藝93

5.1 概述93

5.2 粉體的表征94

5.3 粉體的混合與粉碎96

5.4 粉體的化學制備99

5.5 成型技術102

5.5.1 粘合劑102

5.5.2 造粒103

5.5.3 成型方法及工藝103

5.6 燒結原理和種類108

5.6.1 燒結過程108

5.6.2 燒結中的有關現象109

5.6.3 燒結過程控制109

5.6.4 燒結種類111

復習思考題114

參考文獻114第6章 導電材料和電阻材料115

6.1 導電材料的性質與分類115

6.2 金屬導電材料116

6.2.1 金屬導電材料的標準116

6.2.2 銅117

6.2.3 銅合金117

6.2.4 鋁119

6.3 電極及電刷材料120

6.3.1 電容器電極材料120

6.3.2 引出線122

6.3.3 電刷與彈性材料122

6.4 厚膜導電材料123

6.4.1 厚膜導電材料的要求124

6.4.2 貴金屬厚膜導電材料125

6.4.3 賤金屬厚膜導電材料127

6.4.4 導電膠128

6.5 薄膜導電材料130

6.5.1 鋁薄膜131

6.5.2 鉻-金薄膜和鎳鉻-金薄膜131

6.5.3 鈦-金薄膜132

6.5.4 多層導電薄膜132

6.5.5 透明導電薄膜134

6.6 電阻材料概述137

6.6.1 電阻材料的主要性能137

6.6.2 電阻材料的分類139

6.7 線繞電阻材料140

6.7.1 賤金屬電阻合金線140

6.7.2 貴金屬電阻合金線142

6.8 厚膜電阻材料143

6.9 薄膜電阻材料145

6.10 精密金屬膜電阻材料149

6.10.1 鎳鉻合金系電阻薄膜149

6.10.2 鉻-硅電阻薄膜150

6.10.3 鉭基電阻薄膜152

6.10.4 金屬-陶瓷電阻薄膜154

復習思考題155

參考文獻156第7章 超導材料157

7.1 超導的發現歷程157

7.2 超導材料的基本性質和應用160

7.2.1 超導材料的主要特性160

7.2.2 臨界磁場與臨界電流162

7.2.3 超導材料的應用165

7.3 低溫超導材料166

7.4 高溫超導材料169

7.5 新型超導材料173

復習思考題176

參考文獻176第8章 半導體材料177

8.1 半導體材料的一般性能177

8.1.1 半導體材料的分類177

8.1.2 半導體中的電子狀態178

8.1.3 半導體的電學性質182

8.1.4 半導體的光電性質186

8.1.5 半導體的磁學性質189

8.1.6 半導體的熱電性質190

8.2 三代半導體材料概述191

8.3 鍺、硅材料193

8.3.1 鍺、硅的物理和化學性質193

8.3.2 鍺、硅的晶體結構與能帶結構194

8.3.3 鍺、硅中的雜質和缺陷195

8.3.4 非晶硅材料196

8.3.5 鍺硅合金196

8.4 III-V族化合物半導體197

8.4.1 III-V族化合物半導體的一般性質197

8.4.2 III-V族化合物半導體的晶體結構199

8.4.3 砷化鎵200

8.4.4 GaN材料系列200

8.5 II-VI族化合物202

8.6 碳化硅203

8.7 其他半導體材料204

復習思考題210

參考文獻210第9章 電介質材料211

9.1 電介質材料的一般性質211

9.1.1 極化與介電常數211

9.1.2 絕緣電阻與漏電流214

9.1.3 介質損耗與復介電常數215

9.1.4 電介質的擊穿216

9.2 壓電、熱釋電和鐵電介質材料217

9.2.1 材料的壓電性、熱釋電性與鐵電性217

9.2.2 壓電參數與壓電材料221

9.2.3 熱釋電介質材料及應用225

9.2.4 鐵電陶瓷介質材料及應用226

9.3 裝置陶瓷229

9.3.1 氧化鋁陶瓷229

9.3.2 高熱導率陶瓷230

9.3.3 低溫共燒陶瓷基板233

9.4 電容器介質材料236

9.4.1 電容器介質材料的分類236

9.4.2 高介電容器瓷237

9.4.3 半導體陶瓷介質及其電容器240

9.4.4 多層陶瓷電容器介質材料241

9.5 微波介質材料244

9.5.1 微波陶瓷的應用與要求244

9.5.2 微波陶瓷的分類245

9.5.3 低溫共燒微波陶瓷247

9.6 玻璃電介質材料247

9.6.1 玻璃的結構與組成248

9.6.2 玻璃電介質251

9.6.3 微晶玻璃252

9.7 透明陶瓷和遠紅外陶瓷材料254

9.7.1 透明陶瓷材料254

9.7.2 遠紅外陶瓷材料257

復習思考題258

參考文獻259

第10章 磁性材料260

10.1 概述260

10.1.1 物質的磁性260

10.1.2 磁性材料的技術磁性參量263

10.1.3 磁性材料的分類和特點263

10.1.4 磁性材料的磁化264

10.2 軟磁材料265

10.2.1 軟磁材料的特性265

10.2.2 鐵氧體軟磁材料267

10.2.3 金屬軟磁材料269

10.2.4 非晶及納米晶軟磁材料271 10.3 永磁材料273

10.3.1 永磁材料的特性273

10.3.2 金屬永磁材料275

10.3.3 鐵氧體永磁材料276

10.3.4 稀土永磁材料278

10.3.5 永磁薄膜281

10.4 旋磁材料與磁記錄材料281

10.4.1 旋磁性和旋磁材料281

10.4.2 石榴石型旋磁材料282

10.4.3 其他旋磁材料284

10.5 磁記錄材料286

10.5.1 磁記錄原理286

10.5.2 磁記錄的特點286

10.5.3 磁頭及磁頭材料287

10.5.4 磁記錄介質及材料288

10.6 其他磁功能材料290

10.6.1 磁制冷材料290

10.6.2 磁光材料291

10.6.3 超磁致伸縮材料293

10.6.4 磁電阻材料295

10.6.5 磁性液體296

復習思考題298

參考文獻298第11章 光電材料與熱電材料300

11.1 發光材料300

11.1.1 材料的發光機理300

11.1.2 電致發光材料301

11.1.3 光致發光材料303

11.2 激光材料309

11.2.1 激光的特點及發光原理309

11.2.2 激光晶體310

11.2.3 激光玻璃311

11.2.4 透明激光陶瓷313

11.3 光電轉換材料314

11.3.1 太陽能電池概述314

11.3.2 單晶和多晶光電池材料315

11.3.3 薄膜光電池材料315 11.4 光電探測材料318

11.4.1 光電探測器概述318

11.4.2 紅外探測器的類型318

11.4.3 光電型探測器材料321

11.4.4 熱釋電探測器材料321

11.4.5 紫外探測材料322

11.5 光電顯示材料324

11.5.1 陰極射線管用顯示材料324

11.5.2 液晶顯示325

11.5.3 場致發光材料325

11.5.4 微膠囊電泳顯示及材料326

11.6 非線性光學材料、電光材料和閃爍材料327

11.6.1 非線性光學材料327

11.6.2 電光材料331

11.6.3 閃爍體材料333

11.7 熱電材料336

11.7.1 熱電效應和熱電優值336

11.7.2 主要的熱電材料337

11.7.3 提高熱電材料性能的主要方法339

復習思考題340

參考文獻341第12章 敏感材料與吸波材料342

12.1 敏感材料的分類342

12.2 力敏材料345

12.3 熱(溫)敏材料349

12.3.1 熱電偶材料349

12.3.2 氧化物半導體熱敏電阻材料351

12.4 磁敏材料360

12.5 氣敏材料363

12.6 濕敏材料370

12.7 離子敏材料376

12.8 電壓敏感材料377

12.9 吸波材料概述380

12.10 重要的吸波材料383

12.10.1 磁性吸波材料383

12.10.2 導電型吸波材料385

12.10.3 電介質型吸波材料386

12.10.4 其他吸波材料388

復習思考題389

參考文獻390第13章 電子封裝材料391

13.1 封裝技術簡介391

13.2 框架材料與互連材料394

13.2.1 框架材料394

13.2.2 引線材料398

13.2.3 焊錫材料399

13.2.4 導電膠402

13.3 密封材料403

13.4 基板材料407

13.4.1 金屬基板407

13.4.2 陶瓷基板410

13.4.3 有機基板414

13.5 散熱材料417

13.5.1 熱沉材料417

13.5.2 熱界面材料420

復習思考題422

參考文獻423

北京郵電大學出版社出版圖書

基本信息

作者:陳鳴

出版社:北京郵電大學出版社

出版年:2006-5

頁數:322

定價:36.00元

裝幀:簡裝本

ISBN:9787563512478

內容簡介

全書共由下述8章組成:緒論;電介質理論基礎;無機介電材料;壓電與鐵電材料;半導體材料;導電材料;磁性材料;其他電子材料。主要介紹電子元件常用材料的基礎理論知識、基本性能特點與參數、基本組成和制作原理以及應用概況。

本教材為高等職業教育電子元件與材料專業或微電子技術專業教學用書,也可供從事電子元件與材料生產、科研方面的專業技術人員參考。