內容簡介

■ 本書特色
1. 本書以深入淺出的方式介紹電子陶瓷材料，不但可發現多彩多樣的構造與特性，也對電子陶瓷材料合成有了基本的認識。
2. 讀完本書更能了解電子陶瓷材料在構造材料及電子材料之應用方面扮演的重要角色。
3. 其內容包含有：基礎材料序論、氧化物概論、基本熱力學、固體材料的製造法、陶瓷的合成、構造與缺陷、缺陷、不定比性與固溶體、相圖之看法及氧化物電子材料及元件。

■ 內容簡介
本書以深入淺出的方式介紹電子陶瓷材料，不但可發現多彩多樣的構造與特性，也對電子陶瓷材料合成有了基本的認識。最近陶瓷材料在構造材料及電子材料之應用相當重要，尤其是電子陶瓷材料之應用作成各種電子元件，如電路基板、超音波元件、微波領域的介質諧振器、濾波器、平面天線、陶瓷電容器等其應用面之廣日益擴展，讀完本書更能了解電子陶瓷材料所扮演的重要角色。其內容包含有：基礎材料序論、氧化物概論、基本熱力學、固體材料的製造法、陶瓷的合成、構造與缺陷、缺陷、不定比性與固溶體、相圖之看法及氧化物電子材料及元件，適用於大學、科大材料系「陶瓷材料」課程。

內容目錄

■ 本書特色
1. 本書以深入淺出的方式介紹電子陶瓷材料，不但可發現多彩多樣的構造與特性，也對電子陶瓷材料合成有了基本的認識。
2. 讀完本書更能了解電子陶瓷材料在構造材料及電子材料之應用方面扮演的重要角色。
3. 其內容包含有：基礎材料序論、氧化物概論、基本熱力學、固體材料的製造法、陶瓷的合成、構造與缺陷、缺陷、不定比性與固溶體、相圖之看法及氧化物電子材料及元件。

■ 內容簡介
本書以深入淺出的方式介紹電子陶瓷材料，不但可發現多彩多樣的構造與特性，也對電子陶瓷材料合成有了基本的認識。最近陶瓷材料在構造材料及電子材料之應用相當重要，尤其是電子陶瓷材料之應用作成各種電子元件，如電路基板、超音波元件、微波領域的介質諧振器、濾波器、平面天線、陶瓷電容器等其應用面之廣日益擴展，讀完本書更能了解電子陶瓷材料所扮演的重要角色。其內容包含有：基礎材料序論、氧化物概論、基本熱力學、固體材料的製造法、陶瓷的合成、構造與缺陷、缺陷、不定比性與固溶體、相圖之看法及氧化物電子材料及元件，適用於大學、科大材料系「陶瓷材料」課程。



■ 目錄
1

章　基礎材料序論1-1

1-1　物質構造1-2

1-1.1　離子結合之生成1-2

1-1.2　離子結晶之組合原理1-5

1-1.3　共價鍵結合與結晶1-12

1-1.4　共價鍵結合性結晶的原子排列1-18

1-1.5　離子性與共價鍵結合性1-20

1-2　結晶構造1-24

1-2.1　結晶構造之分類與其相互關係1-24

1-2.2　結晶構造之各論1-26



2

章　氧化物概論2-1

2-1　敘　說2-1

2-2　金屬氧化物的熱力學2-3

2-2.1　金屬氧化物的平衡狀態圖(Ellengham Diagrms)作法2-3

2-3　金屬氧化物的平衡狀態圖(Ellengham Diagrams)對

薄膜製程之應用2-6

2-4　氧之非當量比性、點缺陷及其Kroger-Vink表記法2-7



3

章　基本熱力學3-1

3-1　熱力學之法則3-1

3-1.1　熱力學之特徵3-1

3-1.2　熱力學的平衡3-2

3-1.3　熱力學的第1、第2法則3-4

3-2　基本熱力學有關之應用例題3-15

3-3　結晶的熱變化3-20

3-3.1　熱分析3-20

3-3.2　熱分解3-22



4

章　固體材料的製造法4-1

4-1　序　論4-1

4-2　陶瓷之製造方法4-2

4-2.1　SmS4-2

4-2.2　缺　點4-2

4-3　微波合成法4-3

4-3.1　超導體4-4

4-4　Sol-Gel法4-5

4-4.1　4-6

4-4.2　攙入雜質於氧化錫內4-7

4-4.3　珪酸光纖4-7

4-4.4　生化感測器(biosensor)4-8

4-5　前驅體法(precursor method)4-9

4-5.1　鈦酸鋇4-10

4-6　水熱合成法4-11

4-6.1　石英(quartz)4-11

4-6.2　二氧化鉻()4-12

4-6.3　沸石(zeolite)4-12

4-6.4　Yttrium、Aluminium、Garnet(YAG)4-13

4-7　化學蒸著法(CVD)4-14

4-7.1　氣相磊晶(VPE)成長4-15

4-7.2　分子束蒸著法(MBE)4-16

4-8　化學輸送法4-17

4-8.1　磁鐵礦(magnetite)4-17

4-9　選擇合成法4-18



5

章　陶瓷的合成5-1

5-1　陶瓷的合成5-1

5-1.1　陶瓷之應用5-1

5-2　合成陶瓷5-4

5-3　燒　結5-7

5-3.1　燒結之驅動力5-7

5-3.2　擴散係數與燒結速度式5-10

5-3.3　高密度燒結體之製造5-14

5-4　加壓燒結5-21

5-4.1　熱加壓燒結法5-22

5-4.2　HIP：Hot Isotropic Pressing5-24

5-4.3　液相燒結5-25

5-5　成　形5-28

5-5.1　加壓成形5-28

5-5.2　鑄入成形5-29



6

章　構造與缺陷6-1

6-1　陶瓷體之微構造與塊體缺陷(bulk defect)6-1

6-2　點缺陷6-5

6-3　差　排6-16

6-4　表面、界面與粒界6-22



7

章　缺陷、非當量比性(非計量性)與固溶體7-1

7-1　導　言7-1

7-2　缺陷及其濃度7-2

7-2.1　內因性缺陷(本質缺陷)7-2

7-2.2　缺陷濃度7-4

7-2.3　外因性缺陷7-9

7-3　固體的離子傳導性7-10

7-4　固態電解質7-15

7-4.1　高速離子傳導體7-16

7-5　非當量比性化合物(non-stoichiometric compound)7-29

7-5.1　介　紹7-29

7-5.2　非當量比性的Wustite(non-stoichiometry in wustite)7-32

7-6　非當量比性化合物之電子物性7-36



8

章　相圖之看法8-1

8-1　相律、相、組成及自由度8-1

8-2　單一成分系8-6

8-2.1　系8-7

8-2.2　系8-8

8-2.3　一成分凝縮相律8-9

8-3　二成分凝縮相系8-9

8-3.1　單純共晶系8-10

8-3.2　含化合物的二成分系8-15

8-3.3　CaO-系相圖8-18

8-4　形成固溶體的二成分系8-19

8-5　共晶型及包晶型狀態圖(相圖)8-28

8-6　2成分系相圖之實例8-31

8-7　相圖的應用8-33

8-8　三成分系相平衡圖8-40

8-8.1　組成表示於正三角形平面圖上之方法8-40

8-8.2　由三成分系組成圖求初期組成及組成比的方法8-42



9

章　氧化物電子材料及元件9-1

9-1　敘　說9-1

9-2　氧化物半導體感測器9-2

9-3　半導體記憶體與氧化物材料9-6

9-4　高介電係數材料與DRAM之應用9-9

9-5　鐵電性材料與不揮發性記憶體9-13



10

章　陶瓷半導體10-1

10-1　可變電阻體之介紹10-1

10-2　ZnO變阻器10-4

10-2.1　製造方法10-4

10-2.2　微細構造10-8

10-2.3　導電機構10-8

10-2.4　電特性10-8

10-3　熱敏電阻(thermistor：thermally sensitive resistor)10-10

10-3.1　熱敏電阻之性質10-10

10-3.2　熱敏電阻材料及應用10-11

10-3.3　PTC熱敏電阻10-12