近日，在国家出版基金资助下，隶属于上海科学技术出版社的“液态金属物质科学与技术研究丛书”之一的前沿著作《液态金属印刷半导体技术》正式出版。该书由中国科学院理化技术研究所刘静研究员、李倩助理研究员及杜邦登博士后共同编著，系国内外首部系统阐述液态金属印刷半导体基本原理、典型技术与应用体系的学术著作，填补了相应文献空白。

　　近一个世纪以来，半导体凭借其性能优势及产业带动作用，在推动现代科学、技术和社会进步方面发挥了巨大引领作用，也因此有“半导体即国家”的说法。迄今为止，几乎所有的经典半导体生长技术，如分子束外延、脉冲激光沉积、金属物理/化学气相沉积和原子沉积等，均严重依赖于高昂精密的加工设备以及高温处理和十分苛刻的真空条件、水电资源等。一个芯片制程往往涵盖数十道复杂工序，中间出现任何错误都将导致芯片最终报废乃至引发巨大损失。由于这些因素，半导体制造业始终是技术、资本与人力最为密集的行业之一。

　　2010年前后，本书作者基于多年来的液态金属研究和实践经验，从有别于传统刻蚀工艺的思路出发，首次提出了液态金属印刷电子学与印刷半导体的全新理念与技术思想，所倡导的基于液态金属直接印刷及后处理（如氧化、氮化、离子注入、掺杂和更多化学修饰，以及借助激光、微波或等离子体等辅助手段）快速制造图案化半导体乃至集成功能电路与器件的基本技术路线，近年来逐一得到证实，团队发表了一系列在国内外产生重要影响的学术论文，申请的诸多底层发明专利陆续获得授权，研发的系列世界首台套液态金属电子制造装备及电子材料产品还通过合作企业初步实现了工业化应用及规模化普及。

　　液态金属印刷半导体技术的出现，以一种崭新方式实现了对第三代、第四代半导体以及更多衍生材料如Ga2O3、GaN、In2O3、SnO等的大面积、低成本、个性化印制，由此可快速构筑二极管、三极管、晶体管乃至集成电路与芯片，全部制程在较低温度和较短时间内完成，一些半导体薄膜的印刷厚度甚至可达1nm量级，这一模式打破了传统的金属化合物半导体制造理念与应用瓶颈，正以其高效、便捷、普惠化展示出巨大的发展空间，可望为下一代电子器件、集成电路乃至用户终端芯片的普适制造提供触手可及的工具。

　　与需要高温、高真空、高能耗和复杂工艺的传统方法不同的是，液态金属印刷半导体技术省去了经典刻蚀制程中的材料严重消耗和浪费，也大大减轻了环境污染处理负担，其单件制造与批量生产成本相当，且应用并不受限于基材性质，可根据需要将电子电路和半导体沉积在各种期望的表面上，包括那些低成本的柔性材料如塑料、纸张和织物等，这将大大促进柔性电子的普及应用。随着液态金属印刷半导体材料家族的不断丰富及对应制造方法的完善成熟，将促成一系列普惠化与节能降耗绿色制造技术以及电子显示、集成电路、芯片制造、光伏发电、功率器件及新能源汽车电子等的迭代和进步，预计会带来重大的产业变革。

　　当前，世界范围的半导体与芯片制造业竞争态势日趋紧张，形势严峻，改变这一困境的策略之一在于另辟蹊径寻求突破。本书构建的理论与应用技术体系一定程度上改变了经典的半导体与集成电路制造理念，有助于开辟新的赛道，其出版可望助力液态金属印刷半导体这一新兴领域更多基础研发与工业实践，乃至促成行业实现跨越式发展。

　　全书注重讲解液态金属印刷半导体技术的基本思想、典型路径和应用问题，学科领域跨度大，交叉性强，内容前沿，是一本兼具理论学术意义和实际参考价值的著作，可供电子、半导体、物理、材料、化学特别是集成电路、芯片设计、电力电子及绿色制造等领域的科研人员、工程师以及大专院校有关专业师生、研究生阅读参考。

国家出版基金资助前沿丛书《液态金属印刷半导体技术》