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商品簡介
作者簡介
名人/編輯推薦
序
目次
書摘/試閱
商品簡介
◎封裝是半導體產業中的低科技？錯，封裝是鋼鐵人動力服，是業者決勝關鍵。
◎為什麼手機越來越小，功能卻能變強？因為「微縮」技術，台積電全球最強。
◎石墨烯為何被稱為「神之材料」？未來可以用在半導體上嗎？
◎哪家企業左右全球半導體市場？台積電還是三星？其實是設備大廠艾司摩爾。
本書作者權順鎔，韓國生產技術研究院的半導體與封裝材料研究員。
同時經營YouTube「SOD」科學頻道，訂閱者近60萬人。
他最厲害之處，就是能用生活實例，
解釋這個左右全球經濟命脈、但又小到你根本看不見的半導體。
像是多數人聽來都霧煞煞的半導體八大製程，他就用刻雕像來比喻：
先準備一大塊四方形的大理石（晶圓製程），然後在表面上塗料（氧化製程），
再用雕刻刀與槌子（氟化氫）刻出大致的形狀。
過程中你可能會刻錯，所以需要準備尺（光罩）等工具來輔助，
最後再細細的修出線條（微影製成）……。
他還用蓋房子、接水管，來比喻半導體目前遇到的物理限制，
用切披薩的原理來描述產能，用《航海王》的故事來比喻怪物晶片，
再搭配簡單易懂的圖解，文科生看了秒懂，股票族能聽懂產業分析，
買對上下游投資標的。
◎半導體，領先一奈米就領先世界
想讓智慧型手機變小，半導體就得「微縮」到奈米，
iPhone 13搭載的A15仿生晶片，就由台積電利用「5奈米」製程打造，
5奈米有多大？長寬都只有1公分，但上面卻要放上億個元件，
難怪許多人將半導體比喻為一幅最精細、優雅的畫作。
◎哪些科技未來最會賺？股票族如何布局？
物聯網時代的主角，是感測器，每輛汽車平均有300個感測器，目前特斯拉最多；
最新半導體材料――量子點，做出的顯示器厚度只有5.5微米，你可以穿在身上。
聽過「怪物晶片」嗎？有個超級電腦以能算出「打噴嚏時病毒會如何散播」聞名。
◎往後10年，半導體的下一個劇本
三星電子的三進位半導體若成功商業化，以後手機充一次電，就能用1,000天。
只要靠一滴水，也能點亮LED？以蒸散作用驅動的發電機已進入研發階段。
討論度越來越高的鈣鈦礦太陽能電池，也不容忽視，
厚度是現有電池的六十分之一，特別適合用在穿戴型裝置上。
本書含括半導體科學原理、最新技術、相關市場動向與展望，
文科生也能秒懂，股票族買對上下游投資標的。
◎為什麼手機越來越小，功能卻能變強？因為「微縮」技術，台積電全球最強。
◎石墨烯為何被稱為「神之材料」？未來可以用在半導體上嗎？
◎哪家企業左右全球半導體市場？台積電還是三星？其實是設備大廠艾司摩爾。
本書作者權順鎔，韓國生產技術研究院的半導體與封裝材料研究員。
同時經營YouTube「SOD」科學頻道，訂閱者近60萬人。
他最厲害之處，就是能用生活實例，
解釋這個左右全球經濟命脈、但又小到你根本看不見的半導體。
像是多數人聽來都霧煞煞的半導體八大製程，他就用刻雕像來比喻：
先準備一大塊四方形的大理石（晶圓製程），然後在表面上塗料（氧化製程），
再用雕刻刀與槌子（氟化氫）刻出大致的形狀。
過程中你可能會刻錯，所以需要準備尺（光罩）等工具來輔助，
最後再細細的修出線條（微影製成）……。
他還用蓋房子、接水管，來比喻半導體目前遇到的物理限制，
用切披薩的原理來描述產能，用《航海王》的故事來比喻怪物晶片，
再搭配簡單易懂的圖解，文科生看了秒懂，股票族能聽懂產業分析，
買對上下游投資標的。
◎半導體，領先一奈米就領先世界
想讓智慧型手機變小，半導體就得「微縮」到奈米，
iPhone 13搭載的A15仿生晶片，就由台積電利用「5奈米」製程打造，
5奈米有多大？長寬都只有1公分，但上面卻要放上億個元件，
難怪許多人將半導體比喻為一幅最精細、優雅的畫作。
◎哪些科技未來最會賺？股票族如何布局？
物聯網時代的主角，是感測器，每輛汽車平均有300個感測器，目前特斯拉最多；
最新半導體材料――量子點，做出的顯示器厚度只有5.5微米，你可以穿在身上。
聽過「怪物晶片」嗎？有個超級電腦以能算出「打噴嚏時病毒會如何散播」聞名。
◎往後10年，半導體的下一個劇本
三星電子的三進位半導體若成功商業化，以後手機充一次電，就能用1,000天。
只要靠一滴水，也能點亮LED？以蒸散作用驅動的發電機已進入研發階段。
討論度越來越高的鈣鈦礦太陽能電池，也不容忽視，
厚度是現有電池的六十分之一，特別適合用在穿戴型裝置上。
本書含括半導體科學原理、最新技術、相關市場動向與展望，
文科生也能秒懂，股票族買對上下游投資標的。
作者簡介
權順鎔
在韓國生產技術研究院裡研究半導體封裝材料。目前經營的YouTube頻道為「SOD」，探討科學技術、工程與半導體，受到近60萬名追蹤者的青睞。
2021年7月被委任為隸屬總統管轄的國家知識財產委員會宣傳大使，也受到KAIST（韓國科學技術院）、YouTube Korea等的邀請，積極參與以科學交流為主題的活動，合作對象包含韓國科學技術翰林院、韓國科學技術研究院、韓國科學創意財團、韓國天文研究院、韓國僱傭勞動部。
葛瑞絲
畢業於中央大學，相信文字的力量，夢想是讓世界變得更好。現職為筆譯自由工作者。
翻譯作品有：《專為孩子設計的創意摺紙大全集》、《這次，我不想再忍耐》等書。
IG：sooograceoo
在韓國生產技術研究院裡研究半導體封裝材料。目前經營的YouTube頻道為「SOD」，探討科學技術、工程與半導體，受到近60萬名追蹤者的青睞。
2021年7月被委任為隸屬總統管轄的國家知識財產委員會宣傳大使，也受到KAIST（韓國科學技術院）、YouTube Korea等的邀請，積極參與以科學交流為主題的活動，合作對象包含韓國科學技術翰林院、韓國科學技術研究院、韓國科學創意財團、韓國天文研究院、韓國僱傭勞動部。
葛瑞絲
畢業於中央大學，相信文字的力量，夢想是讓世界變得更好。現職為筆譯自由工作者。
翻譯作品有：《專為孩子設計的創意摺紙大全集》、《這次，我不想再忍耐》等書。
IG：sooograceoo
名人/編輯推薦
看不見的半導體，看得見的劇本
牛津大學馬庫斯．杜．索托伊教授（Marcus du Sautoy）曾說，存在於這世上的數據中，有90％在近5年內才出現。現今每兩天產生的數據量，等同人類文明開始時，至2003年間所產生的數據總量，這樣想想，說現代世界「日新月異」一點也不誇張。
而我敢大膽斷言，半導體就在這變化多端的世界中心。半導體在20世紀後期開始嶄露頭角，在儲存及處理數據上扮演不可或缺的重要角色，也提升科學技術發展的速度。
幾年前，我們只能在科幻電影裡看到可彎曲的螢幕顯示器、自動駕駛汽車，以及能夠多人同時進入的虛擬空間，但事實上，這些技術已悄然來到我們身邊。
設計特殊的GPU（按：圖形處理器，專門在個人電腦、工作站、遊戲機和行動裝置上執行繪圖運算工作的微處理器）的半導體公司NVIDIA（輝達），創始人兼執行長黃仁勳曾說：「過去20年的發展，如果算是驚人，那未來20年的進步，肯定將如同一場科幻電影。」
本書將介紹，半導體技術會如何把我們變成科幻電影的主角，從半導體的基本概念開始，到無法超越的「新世界」研究。第一章將說明半導體的研發歷史及主要功能，也會提到最新研究。
第二章將介紹目前最熱門的半導體技術。我會說明許多正在大幅改變我們日常生活的科技，從自動駕駛汽車到無線通訊，內容包羅萬象。也許你會覺得，這都是已經知道的內容了，但只要慢慢讀下去，就會有新的發現，因為半導體是相當有價值的未來技術，眼前所見的只是一小部分而已。
接著，第三章將說明半導體與能源相關的內容。半導體不只是處理數據的裝置，還能有效使用能源，未來甚至能負責製造能源，若能事先掌握這些內容，就能以更萬全的視角為未來做準備。
第四章的內容則如同科幻電影情節，高效能半導體將生動模擬人類的5個感官，雖然是人工的，卻比現實更真實。近期的相關研究，比以往獲得的成果還要更好，而我們的終極目標是研發出能直接與大腦相互作用的半導體。我大膽預測，在未來，虛擬與現實的分界將會消失。
在每個小節中穿插的小故事，則會提到與正文相關的其他半導體、科學工程及經濟事件，只要依序閱讀，你就能明白，半導體真的存在於世上每一個角落。
人類的生活跟半導體密不可分，其主因，是半導體太小、過於隱密，不在我們的視線範圍內；所以，我更認為半導體這個主題值得大眾探究，但是，由於這是一個需要專業的領域，若沒有主修相關領域的專家，普通人往往也很難得知一二。
我寫這本書時，努力結合了半導體的這兩個特徵。因此，在閱讀本書時，可以抱持著閱讀知識叢書或是觀賞科幻電影的態度，雖然帶點緊張感，但又可以輕鬆閱覽；此外，你也可以用專家的視角，來了解各種半導體技術結合起來後，將會形成何種大趨勢。
說不定有一些讀者在讀這本書時，還能發現不錯的投資標的。無論如何，只要半導體這一主題更貼近讀者的生活，我想，這本書就達成目的了。
每當我這樣說，就一定有人會嘲笑道：「我們又看不到半導體，你提到的那些技術，連研究室的門都出不了，怎麼可能改變我們的人生？」在我的YouTube頻道上，就偶爾會看到類似的留言。
但我認為，說這種話的人反而會錯失良機，因為所有偉大的發現，都來自於小小的好奇心。物理學家阿爾伯特．愛因斯坦（Albert Einstein）曾說：「我沒有什麼特殊的天賦，只是擁有熱切的好奇心。」
寫下這本書時，我獲得許多人的幫助，因為這與半導體這一主題有關，所以我想利用簡短的篇幅說一下。
2020年2月，由紐約州立大學水牛城分校（University at Buffalo）、澳洲西澳大學（University of Western Australia）及哈佛大學（Harvard University）共同組成的研究團隊發表了一個相當有趣的研究：他們找來2,500名實驗對象，探索他們獲得經濟上的成功與孤獨之間的關係，並得出結論：「越重視經濟層面之成功的人，越為孤獨，所以這樣的人會強迫自己花更多時間與他人交流。」
沒想到越追求金錢，會越孤獨！我想，這也證明了我們無法只靠金錢就獲得愛情或友情吧！當然，這個研究小組所獲得的結論，不一定是正確答案，但我很同意他們的看法。為了獲得財富自由，過去兩年我持續經營YouTube頻道，這段期間我內心最強烈的感受，就是孤獨。
我的頻道獲得眾多觀眾的喜愛，有些人甚至放棄念書的時間，改看我的頻道；但很奇怪的是，儘管能觸及這麼多觀眾，我仍然感到孤單。每天睡到快中午才起床，簡單吃個飯後，就一邊喝咖啡、一邊閱讀各類金融雜誌、科學與工程相關論文；短暫休息過後，便從晚上開始剪輯影片到隔天凌晨。雖然可能會有人羨慕我的生活，但孤獨卻在我心中的某個角落持續累積。
後來，我告訴自己不能再這樣下去，我便從2021年開始，大幅增加對外活動。我和韓國科學YouTuber科學Cookie、科學Dream、科技傳播講師EXO等人交流，也向韓國科學技術研究院（KIST）腦科學研究室團長趙日周（按：以下譯名多為音譯）、研究員閔秉權和金萊賢、成均館大學新材料工程系白正敏副教授、首爾大學醫學系洪允哲教授、梨大木洞醫院金振宇教授等人請益，他們現在仍在研究的第一線絞盡腦汁。
另外，科學技術的發展與政策密不可分，因此我也曾與韓國國民之黨（按：於2022年正式併入國民力量）黨主席安哲秀、前國會議員鄭炳國等政治名流見面，討論相關議題。
在我與各領域的專業人士合作後，才有種重新活過來的感覺，也明白無論是想獲得經濟還是其他層面的成功，若不想被目標蒙蔽雙眼，就必須與他人維繫關係。對於告訴我這個簡單真理的所有人，我致上謝意。
我希望未來依然能感受到自己真真切切的活著，但若要達到這個目的，就必須不斷用新的方式認識新的人，而這就是我寫下這本書的原因。雖然不是面對面與讀者交流，但這本書是我能與更多人交流的機會。
雖然在本書中，我還會再更加仔細的說明，但我想先說，無論半導體有多厲害，光憑一個半導體，什麼事都做不了，要與更多半導體與元件連接，才能發揮它應有的效能，而連接方式越多元，就能展現更多功能；除了儲存數據或運算，半導體還能發光、蒐集能源。
這麼說來，這本書也許能帶領讀者，一起探索最新的科學與工程。也就是說，我們將透過最貼近人類生活的技術半導體，來看我們的生活。德國物理學家馬克斯．普朗克（Max Planck），因發現能量量子而獲頒1918年諾貝爾物理學獎時，他曾說道：「科學無法掀開自然的無窮神祕，因為我們在探索自然時，同時必須探索屬於自然的我們。」
推薦序一
床邊故事般的簡易解說，文科生也能無痛秒懂
文藻外語大學應用華語文系專任副教授╱施忠賢
不知道有多少人跟我一樣，即使深以台積電為榮，卻一直不懂什麼叫半導體？但答案不是明擺在那裡嗎？就是半個導體，用看的便能理解！也許這就是文科人面對理科的隱形鴻溝、自我設限。對多數人而言，理科生就是高科技的導體（靈犀相通），文科生則是高科技的絕緣體（一竅不通），涇渭如此分明。
跟著學生上著半導體的初階、進階課程，我發覺自己逐漸被喚醒了埋藏許久的理工魂。倒不是個人有什麼理工的天賦，而是在半導體的發展過程中，看著科學家和工程師們面對問題去思考解方、更新策略去改變製程、嘗試材料去開發可能性……不得不說，有許多令人拍案叫絕的驚喜（如MOSFET本身的結構設計），也有讓人引頸期待的未來（三進位半導體結合5G或6G之後，人類生活的全面改變）。
這些內容剝開理論、公式或專業的外殼，其實內在蘊含的是很實際的大自然法則、很基礎的邏輯性思維，以及很精彩的人類創造力。
所以我們需要的是化繁為簡，用如同床邊故事般的輕鬆角度與親切方式，引人入勝的敘說半導體的精彩知識，最後深埋到大家的記憶中。尤其在臺灣，這個全球半導體產業鏈最完整、最不可思議的國度，半導體的知識，理應存於國人的DNA中。
本書內容，恰可以作為幫民眾有效開啟半導體大門的敲門磚。作者從材料、構造和功能講起，用一種介於專業和生活的語言，講述著半導體在學術創發和生活上的應用。最後，本書最令人神往的是，作者花了很大的篇幅，用極富浪漫的想像和堅信可能的推論，預示了半導體已經或即將對未來的世界做出的改變，個個都翻天覆地，像是能源蒐集（energy harvesting，也稱能源採集）、全像投影、腦機介面，以及虛擬與實境的不分。
最後，作者身為韓國學者，在書中大量介紹韓國半導體的研發與成果，這對臺灣民眾來講，更是極難得的知己知彼寶典。對手可敬，我們更要加把勁，讓自己從高科技的絕緣體，進化到半導體。歡迎大家一同加入這個行列！
推薦序二
歷史相近的臺韓半導體，未來仍會緊密相連
DIGITIMES董事長暨《電子時報》社長╱黃欽勇
中國進口的半導體有36％來自臺灣，日本也有33％，估計臺灣半導體業對GDP的貢獻值，將從2021年的11％提高到2022年的13％。相較於專攻晶圓製造與設計的臺灣，韓國將產業重心放在記憶體上，但也成效卓著。
2022年上半年，韓國半導體的貿易順差670億美元，而其他產業卻帶來377億美元的逆差，韓國靠半導體平衡貿易逆差，對外債高達6,620億美元（截至2022年6月底）的韓國而言，半導體業更是中流砥柱。
半個世紀以來，臺韓同步發展經濟，就連發展半導體產業的歷史也十分相近。1983年，三星電子與現代電子也宣示進軍半導體，但沒有人認為人均所得不到2,000美元的韓國夠格挑戰資本密集、技術密集的半導體產業。
那時，聯電剛剛起步，離開半導體公司德州儀器（Texas Instruments，簡稱TI）的張忠謀，在1985年來到臺灣，扛起半導體業的大旗。1985年，我加入資策會的產業情報研究所（MIC），擔任專職的韓國產業研究員；那時的韓國雖非研究主力，卻是對比臺灣產業發展進程最重要的指標。
MIC是李國鼎資政接受美籍科技顧問鮑伯．伊凡斯（Bob Evans）建議成立的機構，臺灣中小企業多，蒐集資料不專業，政府官員的專業認識也不足，他建議成立一個單位，專門蒐集全球產業資訊，並為臺灣綢繆產業戰略，這也是臺灣第一個產業智庫。
我在ICT（資訊及通訊科技）產業最繁榮興盛的1990年代領導MIC，1992到1997年，臺灣的ICT產業至少成長10倍，我們在那個沒有手機、沒有網際網路的美好時代長大，見證了臺灣從無到有的經驗，而我也從未放棄研究韓國的天命。
1998年，我創辦了臺灣唯一的產業報《電子時報》，韓國的產業資訊向來是我們的主力之一，看到本書作者權順鎔寫的新書也頗為感慨，寫這種書，必須兼具對產業知識與技術趨勢的理解，出身韓國生產技術研究院的他，能受邀擔任總統管轄的國家知識財產委員會宣傳大使，更是財團法人研究機構中少見的特例。這本書不僅是科普書籍，更連結了韓國的產業發展經驗，探索半導體產業環境與技術趨勢。
牛津大學馬庫斯．杜．索托伊教授（Marcus du Sautoy）曾說，存在於這世上的數據中，有90％在近5年內才出現。現今每兩天產生的數據量，等同人類文明開始時，至2003年間所產生的數據總量，這樣想想，說現代世界「日新月異」一點也不誇張。
而我敢大膽斷言，半導體就在這變化多端的世界中心。半導體在20世紀後期開始嶄露頭角，在儲存及處理數據上扮演不可或缺的重要角色，也提升科學技術發展的速度。
幾年前，我們只能在科幻電影裡看到可彎曲的螢幕顯示器、自動駕駛汽車，以及能夠多人同時進入的虛擬空間，但事實上，這些技術已悄然來到我們身邊。
設計特殊的GPU（按：圖形處理器，專門在個人電腦、工作站、遊戲機和行動裝置上執行繪圖運算工作的微處理器）的半導體公司NVIDIA（輝達），創始人兼執行長黃仁勳曾說：「過去20年的發展，如果算是驚人，那未來20年的進步，肯定將如同一場科幻電影。」
本書將介紹，半導體技術會如何把我們變成科幻電影的主角，從半導體的基本概念開始，到無法超越的「新世界」研究。第一章將說明半導體的研發歷史及主要功能，也會提到最新研究。
第二章將介紹目前最熱門的半導體技術。我會說明許多正在大幅改變我們日常生活的科技，從自動駕駛汽車到無線通訊，內容包羅萬象。也許你會覺得，這都是已經知道的內容了，但只要慢慢讀下去，就會有新的發現，因為半導體是相當有價值的未來技術，眼前所見的只是一小部分而已。
接著，第三章將說明半導體與能源相關的內容。半導體不只是處理數據的裝置，還能有效使用能源，未來甚至能負責製造能源，若能事先掌握這些內容，就能以更萬全的視角為未來做準備。
第四章的內容則如同科幻電影情節，高效能半導體將生動模擬人類的5個感官，雖然是人工的，卻比現實更真實。近期的相關研究，比以往獲得的成果還要更好，而我們的終極目標是研發出能直接與大腦相互作用的半導體。我大膽預測，在未來，虛擬與現實的分界將會消失。
在每個小節中穿插的小故事，則會提到與正文相關的其他半導體、科學工程及經濟事件，只要依序閱讀，你就能明白，半導體真的存在於世上每一個角落。
人類的生活跟半導體密不可分，其主因，是半導體太小、過於隱密，不在我們的視線範圍內；所以，我更認為半導體這個主題值得大眾探究，但是，由於這是一個需要專業的領域，若沒有主修相關領域的專家，普通人往往也很難得知一二。
我寫這本書時，努力結合了半導體的這兩個特徵。因此，在閱讀本書時，可以抱持著閱讀知識叢書或是觀賞科幻電影的態度，雖然帶點緊張感，但又可以輕鬆閱覽；此外，你也可以用專家的視角，來了解各種半導體技術結合起來後，將會形成何種大趨勢。
說不定有一些讀者在讀這本書時，還能發現不錯的投資標的。無論如何，只要半導體這一主題更貼近讀者的生活，我想，這本書就達成目的了。
每當我這樣說，就一定有人會嘲笑道：「我們又看不到半導體，你提到的那些技術，連研究室的門都出不了，怎麼可能改變我們的人生？」在我的YouTube頻道上，就偶爾會看到類似的留言。
但我認為，說這種話的人反而會錯失良機，因為所有偉大的發現，都來自於小小的好奇心。物理學家阿爾伯特．愛因斯坦（Albert Einstein）曾說：「我沒有什麼特殊的天賦，只是擁有熱切的好奇心。」
寫下這本書時，我獲得許多人的幫助，因為這與半導體這一主題有關，所以我想利用簡短的篇幅說一下。
2020年2月，由紐約州立大學水牛城分校（University at Buffalo）、澳洲西澳大學（University of Western Australia）及哈佛大學（Harvard University）共同組成的研究團隊發表了一個相當有趣的研究：他們找來2,500名實驗對象，探索他們獲得經濟上的成功與孤獨之間的關係，並得出結論：「越重視經濟層面之成功的人，越為孤獨，所以這樣的人會強迫自己花更多時間與他人交流。」
沒想到越追求金錢，會越孤獨！我想，這也證明了我們無法只靠金錢就獲得愛情或友情吧！當然，這個研究小組所獲得的結論，不一定是正確答案，但我很同意他們的看法。為了獲得財富自由，過去兩年我持續經營YouTube頻道，這段期間我內心最強烈的感受，就是孤獨。
我的頻道獲得眾多觀眾的喜愛，有些人甚至放棄念書的時間，改看我的頻道；但很奇怪的是，儘管能觸及這麼多觀眾，我仍然感到孤單。每天睡到快中午才起床，簡單吃個飯後，就一邊喝咖啡、一邊閱讀各類金融雜誌、科學與工程相關論文；短暫休息過後，便從晚上開始剪輯影片到隔天凌晨。雖然可能會有人羨慕我的生活，但孤獨卻在我心中的某個角落持續累積。
後來，我告訴自己不能再這樣下去，我便從2021年開始，大幅增加對外活動。我和韓國科學YouTuber科學Cookie、科學Dream、科技傳播講師EXO等人交流，也向韓國科學技術研究院（KIST）腦科學研究室團長趙日周（按：以下譯名多為音譯）、研究員閔秉權和金萊賢、成均館大學新材料工程系白正敏副教授、首爾大學醫學系洪允哲教授、梨大木洞醫院金振宇教授等人請益，他們現在仍在研究的第一線絞盡腦汁。
另外，科學技術的發展與政策密不可分，因此我也曾與韓國國民之黨（按：於2022年正式併入國民力量）黨主席安哲秀、前國會議員鄭炳國等政治名流見面，討論相關議題。
在我與各領域的專業人士合作後，才有種重新活過來的感覺，也明白無論是想獲得經濟還是其他層面的成功，若不想被目標蒙蔽雙眼，就必須與他人維繫關係。對於告訴我這個簡單真理的所有人，我致上謝意。
我希望未來依然能感受到自己真真切切的活著，但若要達到這個目的，就必須不斷用新的方式認識新的人，而這就是我寫下這本書的原因。雖然不是面對面與讀者交流，但這本書是我能與更多人交流的機會。
雖然在本書中，我還會再更加仔細的說明，但我想先說，無論半導體有多厲害，光憑一個半導體，什麼事都做不了，要與更多半導體與元件連接，才能發揮它應有的效能，而連接方式越多元，就能展現更多功能；除了儲存數據或運算，半導體還能發光、蒐集能源。
這麼說來，這本書也許能帶領讀者，一起探索最新的科學與工程。也就是說，我們將透過最貼近人類生活的技術半導體，來看我們的生活。德國物理學家馬克斯．普朗克（Max Planck），因發現能量量子而獲頒1918年諾貝爾物理學獎時，他曾說道：「科學無法掀開自然的無窮神祕，因為我們在探索自然時，同時必須探索屬於自然的我們。」
推薦序一
床邊故事般的簡易解說，文科生也能無痛秒懂
文藻外語大學應用華語文系專任副教授╱施忠賢
不知道有多少人跟我一樣，即使深以台積電為榮，卻一直不懂什麼叫半導體？但答案不是明擺在那裡嗎？就是半個導體，用看的便能理解！也許這就是文科人面對理科的隱形鴻溝、自我設限。對多數人而言，理科生就是高科技的導體（靈犀相通），文科生則是高科技的絕緣體（一竅不通），涇渭如此分明。
跟著學生上著半導體的初階、進階課程，我發覺自己逐漸被喚醒了埋藏許久的理工魂。倒不是個人有什麼理工的天賦，而是在半導體的發展過程中，看著科學家和工程師們面對問題去思考解方、更新策略去改變製程、嘗試材料去開發可能性……不得不說，有許多令人拍案叫絕的驚喜（如MOSFET本身的結構設計），也有讓人引頸期待的未來（三進位半導體結合5G或6G之後，人類生活的全面改變）。
這些內容剝開理論、公式或專業的外殼，其實內在蘊含的是很實際的大自然法則、很基礎的邏輯性思維，以及很精彩的人類創造力。
所以我們需要的是化繁為簡，用如同床邊故事般的輕鬆角度與親切方式，引人入勝的敘說半導體的精彩知識，最後深埋到大家的記憶中。尤其在臺灣，這個全球半導體產業鏈最完整、最不可思議的國度，半導體的知識，理應存於國人的DNA中。
本書內容，恰可以作為幫民眾有效開啟半導體大門的敲門磚。作者從材料、構造和功能講起，用一種介於專業和生活的語言，講述著半導體在學術創發和生活上的應用。最後，本書最令人神往的是，作者花了很大的篇幅，用極富浪漫的想像和堅信可能的推論，預示了半導體已經或即將對未來的世界做出的改變，個個都翻天覆地，像是能源蒐集（energy harvesting，也稱能源採集）、全像投影、腦機介面，以及虛擬與實境的不分。
最後，作者身為韓國學者，在書中大量介紹韓國半導體的研發與成果，這對臺灣民眾來講，更是極難得的知己知彼寶典。對手可敬，我們更要加把勁，讓自己從高科技的絕緣體，進化到半導體。歡迎大家一同加入這個行列！
推薦序二
歷史相近的臺韓半導體，未來仍會緊密相連
DIGITIMES董事長暨《電子時報》社長╱黃欽勇
中國進口的半導體有36％來自臺灣，日本也有33％，估計臺灣半導體業對GDP的貢獻值，將從2021年的11％提高到2022年的13％。相較於專攻晶圓製造與設計的臺灣，韓國將產業重心放在記憶體上，但也成效卓著。
2022年上半年，韓國半導體的貿易順差670億美元，而其他產業卻帶來377億美元的逆差，韓國靠半導體平衡貿易逆差，對外債高達6,620億美元（截至2022年6月底）的韓國而言，半導體業更是中流砥柱。
半個世紀以來，臺韓同步發展經濟，就連發展半導體產業的歷史也十分相近。1983年，三星電子與現代電子也宣示進軍半導體，但沒有人認為人均所得不到2,000美元的韓國夠格挑戰資本密集、技術密集的半導體產業。
那時，聯電剛剛起步，離開半導體公司德州儀器（Texas Instruments，簡稱TI）的張忠謀，在1985年來到臺灣，扛起半導體業的大旗。1985年，我加入資策會的產業情報研究所（MIC），擔任專職的韓國產業研究員；那時的韓國雖非研究主力，卻是對比臺灣產業發展進程最重要的指標。
MIC是李國鼎資政接受美籍科技顧問鮑伯．伊凡斯（Bob Evans）建議成立的機構，臺灣中小企業多，蒐集資料不專業，政府官員的專業認識也不足，他建議成立一個單位，專門蒐集全球產業資訊，並為臺灣綢繆產業戰略，這也是臺灣第一個產業智庫。
我在ICT（資訊及通訊科技）產業最繁榮興盛的1990年代領導MIC，1992到1997年，臺灣的ICT產業至少成長10倍，我們在那個沒有手機、沒有網際網路的美好時代長大，見證了臺灣從無到有的經驗，而我也從未放棄研究韓國的天命。
1998年，我創辦了臺灣唯一的產業報《電子時報》，韓國的產業資訊向來是我們的主力之一，看到本書作者權順鎔寫的新書也頗為感慨，寫這種書，必須兼具對產業知識與技術趨勢的理解，出身韓國生產技術研究院的他，能受邀擔任總統管轄的國家知識財產委員會宣傳大使，更是財團法人研究機構中少見的特例。這本書不僅是科普書籍，更連結了韓國的產業發展經驗，探索半導體產業環境與技術趨勢。
序
前言
從生活學數學，輕鬆搞懂微積分
能翻開這本書的大多數人，想必對數學都有濃厚的興趣。現在有很多年輕人在學習奧數（按：因國際數學奧林匹克競賽而生的數學課程），然而除去奧數在升學中的加分，他們對數學的熱愛又有多少呢？最近逛書店時，餘光所及的幾排書架上，全部都是有關數學的書籍，從小學數學講義，到考研究所的數學模擬試題，應有盡有，但當取下一本來閱讀時，裡面枯燥乏味的證明過程，讓我的心瞬間涼了一半。那些數學帶給我的快樂，彷彿一下子煙消雲散了。
前些年的寒假，我幫很多孩子解答數學問題，絕大多數孩子問的，都是各自在數學課遇到的題目，而有幾個即將參加高考的孩子，特別引起我的注意。其中一個孩子，到期末考時數學都還不及格，他一直抱怨自己數學基本觀念很差，不擅長理工科目。我像往常那樣安慰鼓勵他，同時也不得不告訴他，各學習重點往常出過什麼樣的題型，應該怎麼做、怎麼複習等等。但可以預見的是，等到高考過後，他就會完全忘記現在學到的數學知識，只會記得數學是一門令他頭疼的課程，還有一個喋喋不休的數學老師。
不過，當閱讀這本書時，魔王一樣的數學就會和你成為朋友，你也會擁有那些生活中，由數學帶來的快樂和美好記憶。這本書把那些冗長而無趣的證明過程，都換成了生活中的常見現象，開創新的高等數學講解方法。書中不提那些繁雜又毫無用途的證明過程，只通過十個生活中常見的範例，就可以掌握相當於大學水準的數學知識，所以這本書是學習數學的一條捷徑，還很適合在零碎時間閱讀。
20世紀最重要數學家之一，有「博弈論之父」稱號的約翰．馮紐曼（Johnvon Neumann）曾說過：「如果人們不相信數學是簡單的，只是因為他們還沒有體會到生活的複雜。」如果你認為生活中的柴米油鹽比數學還簡單，只可能是你沒有掌握到學習數學的方法。
所以，請不要一看見數學就覺得頭疼。實際上，學習微積分不需要很高深的數學知識，甚至可以說，微積分和高中數學差不多，只需要會加減乘除，並且知道怎麼求一些簡單幾何圖形的面積，就完全可以跟著這本書學會微積分。
數學是有趣的。從義大利數學家斐波那契（Leonardo Pisano Bigollo）的兔子問題，到「猴子也能寫出莎士比亞（William Shakespeare）劇作」的「無限猴子定理」，再從17 世紀神聖羅馬帝國的哲學家哥特佛萊德．威廉．萊布尼茲（Gottfried W. Leibniz）和艾薩克．牛頓（Isaac Newton）的微積分，到神奇的莫比烏斯環，都詮釋出了數學的無窮樂趣。就如同中國微分幾何學家陳省身教授生前所說過的那樣――數學很好玩。
中國人自古以來就有「尚用」的精神，即「什麼東西有用就做什麼，什麼事物有用就學什麼」，而數學就是最有用的東西之一。你可能會說：「數學怎麼可能會在生活中有用？我的生活裡最多也就是加減乘除，那些高深的定理公式和我有什麼關係？」
但是相信當你讀完這本書就會發現，學數學像吃飯：你可能不記得吃過什麼，但是吃過的食物，有一些會成為你身體的一部分；學數學也是一樣，你可能不記得學了什麼定理，但是它背後的思想會變成你靈魂的一部分。有不少人這樣問過我：「能夠最快提升自身氣質的方法是什麼？」、「怎樣鍛鍊出好脾氣？」我的回答都是：「那就學數學吧！」
在魚龍混雜的網路世界中，數學可以借你一雙慧眼識破謠言，解密真相；在競爭激烈的職場中，數學是你發展專業的敲門磚。如果你堅持只要會加減乘除，就足以應付日常生活瑣事，那麼這本書將會顛覆你這一想法；如果你認為數學枯燥無趣，這本書也將會改變你對數學的印象。
本書全部內容由劉祺編寫。其中，特別感謝譚寬先生對第10章中涉及醫學知識的詳細說明，還要感謝在本書背後默默奉獻的編輯，以及在創作期間給予幫助的前輩、同行、朋友。
我相信，讀完這本書後你會發現，原本以為數學很難，是因為那些名詞讓人迷惑，但實際上都只是一碰就倒的「紙老虎」而已。
限於編者水準和時間倉促的緣故，書中不免存在不嚴謹和疏漏之處，還請廣大讀者批評指正。
推薦序一
不管數學程度好不好，都能從此了解微積分
國立臺灣師範大學數學碩士、張旭無限教室創辦人╱張旭
如果你總覺得數學好難，但又逼不得已必須學會數學，從生活中的實際例子進入數學世界，是個很好的方法，《七小時微積分Pass過》正是這樣一本書。
極限和微分是微積分的基礎內容，大部分的書和課程都是直接從冷冰冰的定義快速切入，但本書作者用火車行進的狀態來說明，讓讀者在第一時間就能體會，極限和微分的直觀感受。
縱使這種比喻不夠嚴謹，卻能讓人更快理解什麼是極限、什麼是微分，況且數學的發展，往往都是先抓住核心概念，再逐步嚴謹化，因此我認為這本書的表達方式，不但符合數學的發展進程，同時還有推廣微積分的效用，拉近了人們與微積分的距離。
可能是因為篇幅的關係，這本書或許無法完整解釋每一個數學等式的推導過程，但我認為，這卻正好留給那些被作者吸引進微積分世界的讀者們，一個思考與找尋答案的機會。
有時候學習需要的，不是一本從頭到尾都寫得百分之百清楚的書，而是一本留下適當空白來誘發學習動機的書。一本沒有任何留白的書，或許可以讓想認真學習的人學到完整知識，但就無法為了填補空白，而養成獨立思考、主動找尋解答的能力。因此，這本書不只是平易近人，還能夠引導讀者思考和探究。
書中也有不少數學家的故事和一些數學小知識，例如費氏數列、數學家尤拉、美國著名經濟學家納許的故事，光是看這些故事也能提升不少數學素養，因此即便不去探究所有的細節也沒關係。
這樣說起來，這本書好像不適合數學底子好的人？但實際上，數學好的人仍然可以看這本書，因為書中的實例和數學故事，有時正是那些數學好的人所缺乏的。怎麼說？
因為數學好的人，往往在接觸某個數學觀念的抽象定義時，很快就能理解並熟練，所以就不會注意到這些觀念到底是為何而存在。在那些數學好的人眼裡，數學定義就像有趣的遊戲規則，只要按照那些規則，就能玩出更有趣的數學遊戲，孰不知數學的定義，往往源於數學家觀察大自然運行，和自身周遭狀態時的心得，這些思想才是數學存在的意義。
不同數學程度的人，都能隨著作者的引導進入這本書的世界，而不同的閱讀力道，也都能從中挖出不少收穫，看門道的，能補足單變數微積分的絕大部分內容，看熱鬧的，可以了解微積分和真實世界的關係。
因此，不論你是數學底子好或不好，只要你想了解微積分究竟是怎樣的一門學問，我都相當推薦你來看看這本書。
想知道更多微積分，掃描這裡就找得到！
推薦序三
大學數學的敲門磚，就看這一本
北京清華大學土木系教授╱周虎
我們都曾光顧影印店很多次，可以算是常客了。可是你有沒有發現，影印店老闆經營生意的祕密？有沒有想過，縮印文件中包涵的數學問題？還有平常買東西時，有沒有仔細思考過其中的數學方法是什麼？遇到春運時，只是抱怨人多？還是有嘗試發掘其中的數學問題？
當然，你可能會認為這些問題這麼簡單，不可能有什麼數學方法。或者說，高等數學和微積分這麼抽象的東西，怎麼可能出現在這些小問題裡？如果你是這樣想的話，可就真是錯得有些離譜。
其實數學問題都是源於生活，但又高於生活的，把數學和生活徹底分開，既不合理也不可能。當然，數學也並不完全是枯燥無味，只是你還沒有找到一個適合自己的學習方法。
從翻開這本書開始，我就對它充滿了期待。這本書把數學完美的融和在日常生活之中，讓你在體會生活的同時，也能感受到數學的獨特魅力。這本書將會重新喚醒你對於數學的熱愛，讓數學不再是你的夢魘。
在高中裡流傳著這樣一個笑話：從前有棵很高很高的樹，叫做高數，上面掛了很多很多人。樹的旁邊有座墳叫微積分，裡面葬了很多很多人。如果有一天高數和微積分相愛了，它們私奔到天涯海角，從此消失在校園裡，將會是我們聽過最美好的愛情故事。
這個笑話說明了，無論是高等數學還是微積分，在校園裡都是最令人痛苦的課程。
對於那些剛剛進入大學的學弟妹們，作為學長姐最怕被問的問題就是：「怎麼學好高數。」因為無論是文組還是理組的學生，在高二時就已接觸過一部分高等數學和微積分的內容了，只是高中老師為了高考只專注講公式定理，大學教授又覺得高中都教過了，所以會跳過很多基礎概念不講。於是期末考時所有學生幾乎都在背公式、例題，所有人都進入了一個無法逃脫的奇怪回圈――考前背、考後忘，就怕下屆學弟問。於是乎，對於我們這些蒙混過關的學長姐們來說，搪塞學弟妹最好的一句話就是：「上課認真聽講，下課認真完成作業。買本習題解答就成了。」但是至於運用的能力，幾乎為零。
第一次看見這本書稿的時候，我很開心，因為當時我的高等數學課程剛好也學到了多重積分，然而，對於積分程度不夠扎實的同學來說，高數課就是「老師在講，我自己在看書」，而且自己的進度慢了不止一、兩節。所以我立刻分享這本書的部分內容給同學們，希望他們可以藉由這本書提高學習數學的樂趣，補足一些數學基礎。
或許你們會想問：「有關積分的課本那麼多，為什麼要分享這一本？」市面上除了那些高數課本以外，的確還有很多的補充教材，可是這些書夠通俗易懂、結合生活嗎？而本書只透過10個例子，就為大家講解了高等數學中很大一部分知識，也巧妙避開了那些枯燥的證明過程。這本書詮釋了「數學的精髓不在於知識本身，而在於數學知識中所蘊含的思想方法」的道理。在我看來，教科書是讓你通過期末考試，而這本書更能讓你懂得使用微積分。
這本書幫助我的學生打破之前對數學的認識――數學越學越枯燥。不僅如此，受到這本書的啟發，他們反而覺得數學越讀越有趣。特別是這本書的第7章，讓大家終於弄懂了那些抽象的面積公式是怎麼證明出來的，也開始關注那些「想當然」背後的數學原理，而這正是站在微積分的數學山峰上能看到的壯美風景。
只要將這本書作為你的大學數學入門書籍，相信你一定會愛上數學的。如果你還沒有準備好，那麼現在就跟隨這本書，一起進入數學的世界吧！
推薦序四
從生活問題出發，自然而然學會微積分
北京源智天下科技有限公司執行長╱魏少華
其實在學生時代，我就非常討厭數學，是典型的「數學過敏症」患者。每次聽到數學老師說：「這又是一道送分題」，我內心只會暗暗的說：「要不起。」
當得知要為一本講微積分的書寫序時，我只覺得，又一本我看不懂的大學教材縮印本，會在不久的將來出版了。但是當我看到本書的目錄後，這個想法就突然消失了。我想：這也許是一本我能看得懂的數學書。
這本書一開始就討論我最抗拒的函數，但是作者卻沒有用教科書式的口吻來講解，而是把我領入一個真實的情景中。碰巧，第1章所說的情景，正是我開始閱讀這本書的當天所經歷過的，所以它一下子就引起了我的興趣。這本書也許正是改變大家對數學刻板印象的末班車。
過去很長一段時間裡，奧數一直是小學升中學，和中考、高考的加分項目，所以數學教育一直被家長的功利心所轄治，數學老師更是本著「勤能補拙」的信條，大搞題海戰術、競賽轟炸。然而，近年來奧數已不再享有加分政策，家長和老師們又馬上轉移陣地，專攻起各種專長的補習。一旦拋開功利，大家對數學的熱愛還剩多少？
現代社會對人的數學素養要求越來越高，自第二次世界大戰之後，幾乎全世界都認為，美國在新科技發展中有著領先地位。實際上，這些科技創新都依賴於美國在數學和科學教育上的領先。換句話說，如果想培養創新型人才，就必須重視數學教育。
隨著科技發展和社會進步，數學不再只是理工科系的基礎課程，已經與越來越多的新領域相互滲透，形成交叉學科。
時至今日，對於能夠熟練應用數學科學的工作者需求與日俱增，「高新技術的本質就是數學技術」的觀點，已經被越來越多的人所接受，然而，也有報告指出，有超過22％的大學一、二年級學生，需要補習數學，而數學程度真正達到畢業門檻的大學生人數，卻不足一半。
這本書拋開了傳統大學教材式的思維，而是藉由生活化的場景及實例，向讀者展示什麼是微積分、如何學習微積分，以及如何解決微積分題目。這是一本手把手教你數學思考過程的神奇之書，不是單純的證明和使用公式而已，而作者的口語化行文也讓這本書簡單易讀。
另外，這本書對於讀者數學程度的要求並不高，卻能大幅度提升數學素養。像我這種從高中畢業後就再也沒怎麼碰過數學的人，也可以透過自學本書達到大學生的平均程度。
傳統的數學教材，無疑是偏重讓學生掌握準確快捷的計算方法，和嚴謹的邏輯推理，而這本書則是培養讀者使用數學工具分析和解決問題的能力。
大多數大學生使用的，是經典的《高等數學》這本教材，和其他典型教材一樣，它也是按照數學的邏輯思路編寫而成。但是對於完全不想學數學的人而言，這樣的書就很可能讀不下去。而這本書和教材最大的不同在於，它會先提出一個生活中常見的問題，再順理成章的解釋它背後的數學原理，最後歸納出嚴謹的數學定理。這正是這本書最為引人入勝的地方。
在閱讀這本書之前，我也認為「數學只要學到能買菜的程度就行」，而這本書超越了我從小學到高中畢業所有對數學的認識，雖然只有10個章節的內容，但是它帶來的效果，卻超過了之前12年的數學教育。
如果現在你還認為「數學只需要學會加減乘除」的話，我推薦你看一看這本書，它將會顛覆你對數學的認識。
從生活學數學，輕鬆搞懂微積分
能翻開這本書的大多數人，想必對數學都有濃厚的興趣。現在有很多年輕人在學習奧數（按：因國際數學奧林匹克競賽而生的數學課程），然而除去奧數在升學中的加分，他們對數學的熱愛又有多少呢？最近逛書店時，餘光所及的幾排書架上，全部都是有關數學的書籍，從小學數學講義，到考研究所的數學模擬試題，應有盡有，但當取下一本來閱讀時，裡面枯燥乏味的證明過程，讓我的心瞬間涼了一半。那些數學帶給我的快樂，彷彿一下子煙消雲散了。
前些年的寒假，我幫很多孩子解答數學問題，絕大多數孩子問的，都是各自在數學課遇到的題目，而有幾個即將參加高考的孩子，特別引起我的注意。其中一個孩子，到期末考時數學都還不及格，他一直抱怨自己數學基本觀念很差，不擅長理工科目。我像往常那樣安慰鼓勵他，同時也不得不告訴他，各學習重點往常出過什麼樣的題型，應該怎麼做、怎麼複習等等。但可以預見的是，等到高考過後，他就會完全忘記現在學到的數學知識，只會記得數學是一門令他頭疼的課程，還有一個喋喋不休的數學老師。
不過，當閱讀這本書時，魔王一樣的數學就會和你成為朋友，你也會擁有那些生活中，由數學帶來的快樂和美好記憶。這本書把那些冗長而無趣的證明過程，都換成了生活中的常見現象，開創新的高等數學講解方法。書中不提那些繁雜又毫無用途的證明過程，只通過十個生活中常見的範例，就可以掌握相當於大學水準的數學知識，所以這本書是學習數學的一條捷徑，還很適合在零碎時間閱讀。
20世紀最重要數學家之一，有「博弈論之父」稱號的約翰．馮紐曼（Johnvon Neumann）曾說過：「如果人們不相信數學是簡單的，只是因為他們還沒有體會到生活的複雜。」如果你認為生活中的柴米油鹽比數學還簡單，只可能是你沒有掌握到學習數學的方法。
所以，請不要一看見數學就覺得頭疼。實際上，學習微積分不需要很高深的數學知識，甚至可以說，微積分和高中數學差不多，只需要會加減乘除，並且知道怎麼求一些簡單幾何圖形的面積，就完全可以跟著這本書學會微積分。
數學是有趣的。從義大利數學家斐波那契（Leonardo Pisano Bigollo）的兔子問題，到「猴子也能寫出莎士比亞（William Shakespeare）劇作」的「無限猴子定理」，再從17 世紀神聖羅馬帝國的哲學家哥特佛萊德．威廉．萊布尼茲（Gottfried W. Leibniz）和艾薩克．牛頓（Isaac Newton）的微積分，到神奇的莫比烏斯環，都詮釋出了數學的無窮樂趣。就如同中國微分幾何學家陳省身教授生前所說過的那樣――數學很好玩。
中國人自古以來就有「尚用」的精神，即「什麼東西有用就做什麼，什麼事物有用就學什麼」，而數學就是最有用的東西之一。你可能會說：「數學怎麼可能會在生活中有用？我的生活裡最多也就是加減乘除，那些高深的定理公式和我有什麼關係？」
但是相信當你讀完這本書就會發現，學數學像吃飯：你可能不記得吃過什麼，但是吃過的食物，有一些會成為你身體的一部分；學數學也是一樣，你可能不記得學了什麼定理，但是它背後的思想會變成你靈魂的一部分。有不少人這樣問過我：「能夠最快提升自身氣質的方法是什麼？」、「怎樣鍛鍊出好脾氣？」我的回答都是：「那就學數學吧！」
在魚龍混雜的網路世界中，數學可以借你一雙慧眼識破謠言，解密真相；在競爭激烈的職場中，數學是你發展專業的敲門磚。如果你堅持只要會加減乘除，就足以應付日常生活瑣事，那麼這本書將會顛覆你這一想法；如果你認為數學枯燥無趣，這本書也將會改變你對數學的印象。
本書全部內容由劉祺編寫。其中，特別感謝譚寬先生對第10章中涉及醫學知識的詳細說明，還要感謝在本書背後默默奉獻的編輯，以及在創作期間給予幫助的前輩、同行、朋友。
我相信，讀完這本書後你會發現，原本以為數學很難，是因為那些名詞讓人迷惑，但實際上都只是一碰就倒的「紙老虎」而已。
限於編者水準和時間倉促的緣故，書中不免存在不嚴謹和疏漏之處，還請廣大讀者批評指正。
推薦序一
不管數學程度好不好，都能從此了解微積分
國立臺灣師範大學數學碩士、張旭無限教室創辦人╱張旭
如果你總覺得數學好難，但又逼不得已必須學會數學，從生活中的實際例子進入數學世界，是個很好的方法，《七小時微積分Pass過》正是這樣一本書。
極限和微分是微積分的基礎內容，大部分的書和課程都是直接從冷冰冰的定義快速切入，但本書作者用火車行進的狀態來說明，讓讀者在第一時間就能體會，極限和微分的直觀感受。
縱使這種比喻不夠嚴謹，卻能讓人更快理解什麼是極限、什麼是微分，況且數學的發展，往往都是先抓住核心概念，再逐步嚴謹化，因此我認為這本書的表達方式，不但符合數學的發展進程，同時還有推廣微積分的效用，拉近了人們與微積分的距離。
可能是因為篇幅的關係，這本書或許無法完整解釋每一個數學等式的推導過程，但我認為，這卻正好留給那些被作者吸引進微積分世界的讀者們，一個思考與找尋答案的機會。
有時候學習需要的，不是一本從頭到尾都寫得百分之百清楚的書，而是一本留下適當空白來誘發學習動機的書。一本沒有任何留白的書，或許可以讓想認真學習的人學到完整知識，但就無法為了填補空白，而養成獨立思考、主動找尋解答的能力。因此，這本書不只是平易近人，還能夠引導讀者思考和探究。
書中也有不少數學家的故事和一些數學小知識，例如費氏數列、數學家尤拉、美國著名經濟學家納許的故事，光是看這些故事也能提升不少數學素養，因此即便不去探究所有的細節也沒關係。
這樣說起來，這本書好像不適合數學底子好的人？但實際上，數學好的人仍然可以看這本書，因為書中的實例和數學故事，有時正是那些數學好的人所缺乏的。怎麼說？
因為數學好的人，往往在接觸某個數學觀念的抽象定義時，很快就能理解並熟練，所以就不會注意到這些觀念到底是為何而存在。在那些數學好的人眼裡，數學定義就像有趣的遊戲規則，只要按照那些規則，就能玩出更有趣的數學遊戲，孰不知數學的定義，往往源於數學家觀察大自然運行，和自身周遭狀態時的心得，這些思想才是數學存在的意義。
不同數學程度的人，都能隨著作者的引導進入這本書的世界，而不同的閱讀力道，也都能從中挖出不少收穫，看門道的，能補足單變數微積分的絕大部分內容，看熱鬧的，可以了解微積分和真實世界的關係。
因此，不論你是數學底子好或不好，只要你想了解微積分究竟是怎樣的一門學問，我都相當推薦你來看看這本書。
想知道更多微積分，掃描這裡就找得到！
推薦序三
大學數學的敲門磚，就看這一本
北京清華大學土木系教授╱周虎
我們都曾光顧影印店很多次，可以算是常客了。可是你有沒有發現，影印店老闆經營生意的祕密？有沒有想過，縮印文件中包涵的數學問題？還有平常買東西時，有沒有仔細思考過其中的數學方法是什麼？遇到春運時，只是抱怨人多？還是有嘗試發掘其中的數學問題？
當然，你可能會認為這些問題這麼簡單，不可能有什麼數學方法。或者說，高等數學和微積分這麼抽象的東西，怎麼可能出現在這些小問題裡？如果你是這樣想的話，可就真是錯得有些離譜。
其實數學問題都是源於生活，但又高於生活的，把數學和生活徹底分開，既不合理也不可能。當然，數學也並不完全是枯燥無味，只是你還沒有找到一個適合自己的學習方法。
從翻開這本書開始，我就對它充滿了期待。這本書把數學完美的融和在日常生活之中，讓你在體會生活的同時，也能感受到數學的獨特魅力。這本書將會重新喚醒你對於數學的熱愛，讓數學不再是你的夢魘。
在高中裡流傳著這樣一個笑話：從前有棵很高很高的樹，叫做高數，上面掛了很多很多人。樹的旁邊有座墳叫微積分，裡面葬了很多很多人。如果有一天高數和微積分相愛了，它們私奔到天涯海角，從此消失在校園裡，將會是我們聽過最美好的愛情故事。
這個笑話說明了，無論是高等數學還是微積分，在校園裡都是最令人痛苦的課程。
對於那些剛剛進入大學的學弟妹們，作為學長姐最怕被問的問題就是：「怎麼學好高數。」因為無論是文組還是理組的學生，在高二時就已接觸過一部分高等數學和微積分的內容了，只是高中老師為了高考只專注講公式定理，大學教授又覺得高中都教過了，所以會跳過很多基礎概念不講。於是期末考時所有學生幾乎都在背公式、例題，所有人都進入了一個無法逃脫的奇怪回圈――考前背、考後忘，就怕下屆學弟問。於是乎，對於我們這些蒙混過關的學長姐們來說，搪塞學弟妹最好的一句話就是：「上課認真聽講，下課認真完成作業。買本習題解答就成了。」但是至於運用的能力，幾乎為零。
第一次看見這本書稿的時候，我很開心，因為當時我的高等數學課程剛好也學到了多重積分，然而，對於積分程度不夠扎實的同學來說，高數課就是「老師在講，我自己在看書」，而且自己的進度慢了不止一、兩節。所以我立刻分享這本書的部分內容給同學們，希望他們可以藉由這本書提高學習數學的樂趣，補足一些數學基礎。
或許你們會想問：「有關積分的課本那麼多，為什麼要分享這一本？」市面上除了那些高數課本以外，的確還有很多的補充教材，可是這些書夠通俗易懂、結合生活嗎？而本書只透過10個例子，就為大家講解了高等數學中很大一部分知識，也巧妙避開了那些枯燥的證明過程。這本書詮釋了「數學的精髓不在於知識本身，而在於數學知識中所蘊含的思想方法」的道理。在我看來，教科書是讓你通過期末考試，而這本書更能讓你懂得使用微積分。
這本書幫助我的學生打破之前對數學的認識――數學越學越枯燥。不僅如此，受到這本書的啟發，他們反而覺得數學越讀越有趣。特別是這本書的第7章，讓大家終於弄懂了那些抽象的面積公式是怎麼證明出來的，也開始關注那些「想當然」背後的數學原理，而這正是站在微積分的數學山峰上能看到的壯美風景。
只要將這本書作為你的大學數學入門書籍，相信你一定會愛上數學的。如果你還沒有準備好，那麼現在就跟隨這本書，一起進入數學的世界吧！
推薦序四
從生活問題出發，自然而然學會微積分
北京源智天下科技有限公司執行長╱魏少華
其實在學生時代，我就非常討厭數學，是典型的「數學過敏症」患者。每次聽到數學老師說：「這又是一道送分題」，我內心只會暗暗的說：「要不起。」
當得知要為一本講微積分的書寫序時，我只覺得，又一本我看不懂的大學教材縮印本，會在不久的將來出版了。但是當我看到本書的目錄後，這個想法就突然消失了。我想：這也許是一本我能看得懂的數學書。
這本書一開始就討論我最抗拒的函數，但是作者卻沒有用教科書式的口吻來講解，而是把我領入一個真實的情景中。碰巧，第1章所說的情景，正是我開始閱讀這本書的當天所經歷過的，所以它一下子就引起了我的興趣。這本書也許正是改變大家對數學刻板印象的末班車。
過去很長一段時間裡，奧數一直是小學升中學，和中考、高考的加分項目，所以數學教育一直被家長的功利心所轄治，數學老師更是本著「勤能補拙」的信條，大搞題海戰術、競賽轟炸。然而，近年來奧數已不再享有加分政策，家長和老師們又馬上轉移陣地，專攻起各種專長的補習。一旦拋開功利，大家對數學的熱愛還剩多少？
現代社會對人的數學素養要求越來越高，自第二次世界大戰之後，幾乎全世界都認為，美國在新科技發展中有著領先地位。實際上，這些科技創新都依賴於美國在數學和科學教育上的領先。換句話說，如果想培養創新型人才，就必須重視數學教育。
隨著科技發展和社會進步，數學不再只是理工科系的基礎課程，已經與越來越多的新領域相互滲透，形成交叉學科。
時至今日，對於能夠熟練應用數學科學的工作者需求與日俱增，「高新技術的本質就是數學技術」的觀點，已經被越來越多的人所接受，然而，也有報告指出，有超過22％的大學一、二年級學生，需要補習數學，而數學程度真正達到畢業門檻的大學生人數，卻不足一半。
這本書拋開了傳統大學教材式的思維，而是藉由生活化的場景及實例，向讀者展示什麼是微積分、如何學習微積分，以及如何解決微積分題目。這是一本手把手教你數學思考過程的神奇之書，不是單純的證明和使用公式而已，而作者的口語化行文也讓這本書簡單易讀。
另外，這本書對於讀者數學程度的要求並不高，卻能大幅度提升數學素養。像我這種從高中畢業後就再也沒怎麼碰過數學的人，也可以透過自學本書達到大學生的平均程度。
傳統的數學教材，無疑是偏重讓學生掌握準確快捷的計算方法，和嚴謹的邏輯推理，而這本書則是培養讀者使用數學工具分析和解決問題的能力。
大多數大學生使用的，是經典的《高等數學》這本教材，和其他典型教材一樣，它也是按照數學的邏輯思路編寫而成。但是對於完全不想學數學的人而言，這樣的書就很可能讀不下去。而這本書和教材最大的不同在於，它會先提出一個生活中常見的問題，再順理成章的解釋它背後的數學原理，最後歸納出嚴謹的數學定理。這正是這本書最為引人入勝的地方。
在閱讀這本書之前，我也認為「數學只要學到能買菜的程度就行」，而這本書超越了我從小學到高中畢業所有對數學的認識，雖然只有10個章節的內容，但是它帶來的效果，卻超過了之前12年的數學教育。
如果現在你還認為「數學只需要學會加減乘除」的話，我推薦你看一看這本書，它將會顛覆你對數學的認識。
目次
推薦序一 床邊故事般的簡易解說，文科生也能無痛秒懂╱施忠賢
推薦序二 歷史相近的臺韓半導體，未來仍會緊密相連╱黃欽勇
前言 看不見的半導體，看得見的劇本
第1章 半導體，領先一奈米就領先世界
1. 把沙子變黃金，晶片創造上兆商機
2. 半導體基本技術：開關與放大
3. 有了電晶體，電腦才能開機
4. 避免自動駕駛出人命，封裝製程是重點
5. 體積大小有限制，改用立體堆疊
6. 邁入三進位，手機充一次電能用1,000天
7. 厚度只有一顆原子的二維材料
8. 沒有封裝，等同做白工
第2章 哪些科技未來最會賺？股票族如何布局？
1. 車用半導體：隱藏在汽車內部的強大商機
2. LG半導體失利，靠熱電元件進軍新事業
3. 怪物晶片，讓你預見幾秒後的未來
4. 物聯網時代的主角，是感測器
5. 實現全像投影，得靠5G毫米波
6. 最新半導體材料――量子點
第3章 往後10年，半導體的下一個劇本
1. 每個「不像話」的發明，都是創新
2. 蒐集再生能源，順便治療禿頭
3. 摩擦起電，散步就能幫手機充電
4. 靠手臂的晃動，如何產生足夠電量？
5. 無線網路的另一個用途，是充電
6. 一滴水，也能點亮LED
7. 遊戲還沒開始，市場已不斷擴大
8. 大氣中的水，也能拿來發電
第4章 模擬五感的虛擬科技，比現實更真實
1. 腦機介面，讓大腦和電腦合而為一
2. 透過機器學習，半導體越來越懂你的心
3. 《鋼之煉金術師》的義肢技術，化為現實
4. 數位時代的思想控制，從衣服讀取想法
5. 殺敵的刺激和痛苦，完全沉浸的觸覺體驗
6. 螢幕上的炸雞，一樣聞得到、嚐得到
7. 全像投影，讓初音從軟體變真人
8. 卡通和電影裡的世界，你想進去嗎？
9. 未來的搖錢樹，是摸得到的光線
推薦序二 歷史相近的臺韓半導體，未來仍會緊密相連╱黃欽勇
前言 看不見的半導體，看得見的劇本
第1章 半導體，領先一奈米就領先世界
1. 把沙子變黃金，晶片創造上兆商機
2. 半導體基本技術：開關與放大
3. 有了電晶體，電腦才能開機
4. 避免自動駕駛出人命，封裝製程是重點
5. 體積大小有限制，改用立體堆疊
6. 邁入三進位，手機充一次電能用1,000天
7. 厚度只有一顆原子的二維材料
8. 沒有封裝，等同做白工
第2章 哪些科技未來最會賺？股票族如何布局？
1. 車用半導體：隱藏在汽車內部的強大商機
2. LG半導體失利，靠熱電元件進軍新事業
3. 怪物晶片，讓你預見幾秒後的未來
4. 物聯網時代的主角，是感測器
5. 實現全像投影，得靠5G毫米波
6. 最新半導體材料――量子點
第3章 往後10年，半導體的下一個劇本
1. 每個「不像話」的發明，都是創新
2. 蒐集再生能源，順便治療禿頭
3. 摩擦起電，散步就能幫手機充電
4. 靠手臂的晃動，如何產生足夠電量？
5. 無線網路的另一個用途，是充電
6. 一滴水，也能點亮LED
7. 遊戲還沒開始，市場已不斷擴大
8. 大氣中的水，也能拿來發電
第4章 模擬五感的虛擬科技，比現實更真實
1. 腦機介面，讓大腦和電腦合而為一
2. 透過機器學習，半導體越來越懂你的心
3. 《鋼之煉金術師》的義肢技術，化為現實
4. 數位時代的思想控制，從衣服讀取想法
5. 殺敵的刺激和痛苦，完全沉浸的觸覺體驗
6. 螢幕上的炸雞，一樣聞得到、嚐得到
7. 全像投影，讓初音從軟體變真人
8. 卡通和電影裡的世界，你想進去嗎？
9. 未來的搖錢樹，是摸得到的光線
書摘/試閱
避免自動駕駛出人命，封裝製程是重點
半導體究竟必須歷經哪些過程才能製成？雖然每家半導體公司可能會有點不同，但基本八大製程是：「晶圓→氧化→微影→蝕刻→薄膜→金屬配線→離子佈植（Ion implantation，離子為帶有某種電荷的原子，若在元件中加入離子，電洞或電子會變多，使電荷量達到最大）→封裝」。然而，半導體並非經過這8個過程就能完成，而是必須重複數十次到數百次。
細看這八大製程之前，我們要先記住，製造半導體就像在製造雕像。為了製造雕像，需要一大塊四方形的大理石（晶圓製程），然後為了以特定材質修飾，要在大理石表面上一層塗料（氧化製程）。準備好之後，只要用雕刻刀與槌子（氟化氫）刻出我們想要的形狀即可，但過程中可能會不小心刻錯，因此必須先用尺等工具（光罩）輔助、劃上線條（微影製程），接下來，沿著這些線條正式切割大理石（蝕刻製程）。
完成上述作業後，還少了一個重要元素：該怎麼讓這雕像閃閃發光？幾經思考後，決定在雕像上配置可通電的薄膜與金屬配線（薄膜製程及金屬配線製程）。接著，再將離子放進這塊大理石裡（離子佈植製程），好讓電流順暢，最後再做些處理，以免雕像碎裂，並製造能從外面供給電力的插頭，接上電線（封裝製程）。
上述是八大製程的簡略解說。根據半導體公司不同，製程順序可能會有所改變，也會重複進行。順帶一提，韓國半導體公司可說是很有實力的雕刻家，能刻出既優質又美麗的雕像，日本或德國則擅長製造雕刻所需的各種工具，每個國家都有自己專精的領域。
在正式說明之前，我想先提出一個問題：在半導體產業裡，最重要的是什麼？前面曾經提過成本，但再延伸下去，許多學者認為價值（value）才最重要。那麼，價值指的是什麼？從世界上任何地方都有的沙子裡萃取出矽，將其製造成可賺取數兆韓元的半導體，這就是價值；在一個晶圓上以比頭髮小1萬倍以上的細微顆粒畫出迴路，製作出數萬個半導體，這也是價值。簡單來說，就是用最低的費用獲取最高的價值。
同理，封裝製程也在提升半導體的價值，因為半導體的大小面臨了物理界限。過往的封裝製程，真的只是透過包裝來保護半導體，頂多就是連接電流流通的管線。但最近的封裝製程，已經遠遠超越原本的封裝水準。
我們常用滯後（lag）來描述電子訊號延遲現象，這多半會發生在半導體與半導體之間，或是半導體與IC基板接合處，而跟接合相關的便是封裝製程。因此，若改善封裝製程，電子訊號就能變得更穩定、傳遞速度更快。也就是說，第四次工業革命時代，需要一把能夠快速傳遞數量龐大數據的鑰匙，而這把鑰匙，就在封裝製程手中。
以最近最受矚目的未來技術――自動駕駛汽車為例，相關技術發展速度相當快速，韓國Kia（按：中譯名為起亞）K5或現代汽車的Sonata等韓國流行車款已經啟用半自動駕駛功能。以美國特斯拉（Tesla）為首，德國的賓士（Mercedes-Benz）、BMW、奧迪（Audi），一直到現代汽車及Kia的成果都相當顯著。
然而，若想研發出完美的自動駕駛汽車，就必須改善電子訊號傳遞能力，絕對不可以發生滯後狀況，畢竟這可是攸關人命。假設在封裝製程中出現問題，導致半導體之間或與基板的接合處毀損，使原本該在0.01秒傳遞的電流訊號延遲1秒，那在那短暫的瞬間就可能發生車禍，造成車內乘客死亡。所以，我們必須讓電流訊號更穩定、更快速的傳遞。
能夠實現這需求的核心技術就是封裝製程，假如說過去的封裝是中世紀的鋼鐵盔甲，那現在的封裝技術，就像是鋼鐵人的動力服。
車用半導體：隱藏在汽車內部的強大商機
可能會有人反問，韓國出口最大宗的，不是三星電子和SK海力士的記憶體半導體嗎？其實，半導體市場在2020年，就比前一年增加52.1％，占整體出口量的19.4％。我敢斷言，其中最受注目的半導體就是車用半導體。
我在2019年9月，已經在YouTube頻道上介紹過車用半導體，當時大家也反應平平。其實，那時知道車用半導體的人還沒有那麼多，所以幾乎沒有人特別關注，也沒有相關消息；若在YouTube上搜尋，依觀看數排序，我的影片就在最前面。
跟車用半導體市場密切相關的特斯拉，當時股價大約在44美元至50美元之間，不過，就在某個瞬間，突然開始爆漲，到了2020年1月，特斯拉的股價翻了將近兩倍，而到了2021年10月，則大概維持在1,000美元左右。
現在，就來正式談談什麼是車用半導體吧！
三星電子強勢進入車用半導體市場開發的原因很簡單，從自動駕駛汽車、電動車到氫動力汽車，往後將出現的所有車輛，都會使用車用半導體。除了機器設備之外，連接5G通訊啟動也需要車用半導體。BMW甚至帶頭改變我們印象中的後照鏡，陸續推出配有自動找出最佳視角、呈現周圍狀況的數位後視鏡。也就是說，車用半導體的用途其實非常多，市場也會繼續擴大，等同未來的搖錢樹。
不過，製造車用半導體非常不容易，因為你必須保證，不會有人因為智慧型手機的AP壞掉而受傷或死亡；車內的車用半導體一旦壞掉，就可能造成傷亡，所以必須要做到完美，才能讓買方和消費者信賴。
再加上，由於使用環境非常惡劣，會受到衝擊、極端溫度及嚴重沙塵侵擾等，基於以上原因，車用半導體材料的標準非常高。以熱衝擊實驗來說，車用半導體要求的穩定性，是一般半導體的兩倍。
入門門檻高，中資難以輕易挑戰的市場
就算不是自動駕駛汽車或電動車，最近新推出的汽車裡，也充滿各種車用半導體，從告知路徑、注意行人並停止、維持車道、配合車流狀況改變速度等功能，各種感測器、攝影機和通訊設備都需要車用半導體。
電動車所使用的電池也須由車用半導體控制，並不是將電池裝在電動車上，就能發動電動車，而是要由系統變換從電池流出的電流，然後分配並控制。到了這個程度，電動車已經接近一臺會移動的電腦了，特斯拉的自動駕駛汽車，就由儀表板中間設置的大型平板，來操作大部分的功能。照這個趨勢，往後更多汽車都會搭載更多車用半導體，那麼，這些東西能用機械搖桿或開關調整嗎？絕對不行，一定要由車用半導體調整。這代表，已經出現了一個涵蓋無限可能性的市場。
你可以上網查查看車用半導體的市場規模，已經有許多專家分享看好未來的評論或分析，但相較之下，一般人仍不太清楚車用半導體的可能性。這是因為他們對專家沒信心嗎？
的確，專家的預言常常出錯，不過，這次的狀況不一樣；儘管在開車時，有自動駕駛系統或相關感測器協助，但很難直接看到隱藏在汽車深處的車用半導體，所以此市場現今仍常被人們忽視。不過，這個市場非常強大，簡單來說，就是：「不吵雜卻很強烈。」
就像前面所說明的，車用半導體市場的入門門檻非常高，必須具備技術和資本，這也是中國公司難以輕易挑戰的原因。
其實，根據市場調查機構矢野經濟研究所在2017年發表的報告，可以得知功率半導體市占率第1名的公司，是德國的英飛凌，第2名是美國的安森美（onsemi），第3名是日本三菱（Mitsubishi）；Strategy Analytics的報告裡則涵蓋了車用半導體，報告顯示，第1名是英飛凌，第2名是荷蘭公司恩智浦半導體（NXP Semiconductors）；功率模組的第1名是英飛凌，第2名是安森美。上述公司所屬的國家，美國、德國、日本、荷蘭都是基礎科學強國，表示車用半導體仍是難度相當高的領域。
隱形斗篷真實存在，用「超材料」製成
現在，我們來了解另一個「看得見」的創新吧！這次，我能很有自信的說，這將讓你的證券戶頭賺飽飽。
在電影《哈利波特：死神的聖物》（Harry Potter and the Deathly Hallows）中出現隱形斗篷，顧名思義，可以遮住穿戴者的身體，在魔法世界中也算是最尖端的技術，是非常罕見的珍品。
有趣的是，在現實世界，也有「麻瓜」（按：源自《哈利波特》系列，指沒有任何魔法能力的人）正在研發這種隱形斗篷，且完成度非常驚人。百聞不如一見，請見以下照片。
透過類似玻璃的半透明物質，我們能看到作為背景的草，而在被半透明物質包覆的框框之上，看得到金魚的頭。不過，金魚的身體在哪裡？如果看得到草，當然也要看到金魚的身體，但這是什麼情況？貓咪的照片也很神奇，只看得到貓咪的上半身，下半身都被半透明物質遮住而看不見，不過，依然看得到半透明物質另一側的花和草，到底是怎麼一回事？
這些照片並非合成，是由浙江大學研究團隊開發、俗稱隱形斗篷的技術，在2013年發表於《自然通訊》上。其實，這個技術並非全新，只是以前是在攝影機拍攝時，及時讓背景變成透明的，但現在，隱形斗篷使用超材料（metamaterial，又稱超穎材料），形成貨真價實的透明，不需要其他裝置。
超材料以人工方式製成，不存在於自然界，效能非常卓越，是以前根本沒看過的物質。
隱形斗篷使用的，是跟光的折射率有關的超材料，在這個超材料填滿的空間內，光的折射率比自然界高上10倍，所以，如果光的折射率很高，就會發生類似光速變慢的驚人效果。這並非我捏造的故事，為了寫這篇文章，我還親自詢問私立研究型綜合大學浦項工科大學的教授盧準錫，他是韓國相關領域研究的領頭羊，我有幸獲得他提供的第一手資料。
說得更仔細一點，究竟光速變慢是什麼意思？光速每秒走30萬公里，這是學校會教的知識，但是，要加上一個前提，就是必須在真空狀態。韓國光州科學技術院客座教授李鍾明告訴我，若不是真空狀態，光速就可能因各種原因變慢、延遲甚至囤積。光速變慢這件事雖然很新鮮，但若要實際做到這點，隱形斗篷使用的超材料的確是前所未見。
光用想像的，似乎就能嗅到商機，這是全新的商品，而且效能非常清楚，如果投資相關公司，不就能獲得龐大收益嗎？
如果你問我的意見，我會回答：這個想法很好。盧準錫在2017年6月的採訪中提到：「15年後，隱形斗篷將會商業化。」
為了將點子化為現實，需要讓光能自由自在的折射，也就是藉由適當配置並排列超材料折射率高低來調整光的路徑，技術和原理都很簡單，但如果要商業化則非常昂貴。
光是製造出手指甲大小的超材料，就得耗費5,000萬到1億韓元，若要大量生產，需要超乎想像的高昂費用，所以必須先研發新材料、新製程，否則無法輕易踏出實驗室的門檻。
盧準錫為了解決這個問題，正與研究團隊一起嘗試各種方法，包含合成、印刷、微影。
實際上，在2018年4月，浦項工科大學與首爾大學的研究團隊，合成出對光有反應的全新奈米粒子，此論文甚至登上《自然》封面。在同一時期，浦項工科大學研究團隊在亞洲材料期刊《自然亞洲材料》（NPG Asia Materials），發表了以更簡單的方式製造隱形斗篷的技術。
半導體究竟必須歷經哪些過程才能製成？雖然每家半導體公司可能會有點不同，但基本八大製程是：「晶圓→氧化→微影→蝕刻→薄膜→金屬配線→離子佈植（Ion implantation，離子為帶有某種電荷的原子，若在元件中加入離子，電洞或電子會變多，使電荷量達到最大）→封裝」。然而，半導體並非經過這8個過程就能完成，而是必須重複數十次到數百次。
細看這八大製程之前，我們要先記住，製造半導體就像在製造雕像。為了製造雕像，需要一大塊四方形的大理石（晶圓製程），然後為了以特定材質修飾，要在大理石表面上一層塗料（氧化製程）。準備好之後，只要用雕刻刀與槌子（氟化氫）刻出我們想要的形狀即可，但過程中可能會不小心刻錯，因此必須先用尺等工具（光罩）輔助、劃上線條（微影製程），接下來，沿著這些線條正式切割大理石（蝕刻製程）。
完成上述作業後，還少了一個重要元素：該怎麼讓這雕像閃閃發光？幾經思考後，決定在雕像上配置可通電的薄膜與金屬配線（薄膜製程及金屬配線製程）。接著，再將離子放進這塊大理石裡（離子佈植製程），好讓電流順暢，最後再做些處理，以免雕像碎裂，並製造能從外面供給電力的插頭，接上電線（封裝製程）。
上述是八大製程的簡略解說。根據半導體公司不同，製程順序可能會有所改變，也會重複進行。順帶一提，韓國半導體公司可說是很有實力的雕刻家，能刻出既優質又美麗的雕像，日本或德國則擅長製造雕刻所需的各種工具，每個國家都有自己專精的領域。
在正式說明之前，我想先提出一個問題：在半導體產業裡，最重要的是什麼？前面曾經提過成本，但再延伸下去，許多學者認為價值（value）才最重要。那麼，價值指的是什麼？從世界上任何地方都有的沙子裡萃取出矽，將其製造成可賺取數兆韓元的半導體，這就是價值；在一個晶圓上以比頭髮小1萬倍以上的細微顆粒畫出迴路，製作出數萬個半導體，這也是價值。簡單來說，就是用最低的費用獲取最高的價值。
同理，封裝製程也在提升半導體的價值，因為半導體的大小面臨了物理界限。過往的封裝製程，真的只是透過包裝來保護半導體，頂多就是連接電流流通的管線。但最近的封裝製程，已經遠遠超越原本的封裝水準。
我們常用滯後（lag）來描述電子訊號延遲現象，這多半會發生在半導體與半導體之間，或是半導體與IC基板接合處，而跟接合相關的便是封裝製程。因此，若改善封裝製程，電子訊號就能變得更穩定、傳遞速度更快。也就是說，第四次工業革命時代，需要一把能夠快速傳遞數量龐大數據的鑰匙，而這把鑰匙，就在封裝製程手中。
以最近最受矚目的未來技術――自動駕駛汽車為例，相關技術發展速度相當快速，韓國Kia（按：中譯名為起亞）K5或現代汽車的Sonata等韓國流行車款已經啟用半自動駕駛功能。以美國特斯拉（Tesla）為首，德國的賓士（Mercedes-Benz）、BMW、奧迪（Audi），一直到現代汽車及Kia的成果都相當顯著。
然而，若想研發出完美的自動駕駛汽車，就必須改善電子訊號傳遞能力，絕對不可以發生滯後狀況，畢竟這可是攸關人命。假設在封裝製程中出現問題，導致半導體之間或與基板的接合處毀損，使原本該在0.01秒傳遞的電流訊號延遲1秒，那在那短暫的瞬間就可能發生車禍，造成車內乘客死亡。所以，我們必須讓電流訊號更穩定、更快速的傳遞。
能夠實現這需求的核心技術就是封裝製程，假如說過去的封裝是中世紀的鋼鐵盔甲，那現在的封裝技術，就像是鋼鐵人的動力服。
車用半導體：隱藏在汽車內部的強大商機
可能會有人反問，韓國出口最大宗的，不是三星電子和SK海力士的記憶體半導體嗎？其實，半導體市場在2020年，就比前一年增加52.1％，占整體出口量的19.4％。我敢斷言，其中最受注目的半導體就是車用半導體。
我在2019年9月，已經在YouTube頻道上介紹過車用半導體，當時大家也反應平平。其實，那時知道車用半導體的人還沒有那麼多，所以幾乎沒有人特別關注，也沒有相關消息；若在YouTube上搜尋，依觀看數排序，我的影片就在最前面。
跟車用半導體市場密切相關的特斯拉，當時股價大約在44美元至50美元之間，不過，就在某個瞬間，突然開始爆漲，到了2020年1月，特斯拉的股價翻了將近兩倍，而到了2021年10月，則大概維持在1,000美元左右。
現在，就來正式談談什麼是車用半導體吧！
三星電子強勢進入車用半導體市場開發的原因很簡單，從自動駕駛汽車、電動車到氫動力汽車，往後將出現的所有車輛，都會使用車用半導體。除了機器設備之外，連接5G通訊啟動也需要車用半導體。BMW甚至帶頭改變我們印象中的後照鏡，陸續推出配有自動找出最佳視角、呈現周圍狀況的數位後視鏡。也就是說，車用半導體的用途其實非常多，市場也會繼續擴大，等同未來的搖錢樹。
不過，製造車用半導體非常不容易，因為你必須保證，不會有人因為智慧型手機的AP壞掉而受傷或死亡；車內的車用半導體一旦壞掉，就可能造成傷亡，所以必須要做到完美，才能讓買方和消費者信賴。
再加上，由於使用環境非常惡劣，會受到衝擊、極端溫度及嚴重沙塵侵擾等，基於以上原因，車用半導體材料的標準非常高。以熱衝擊實驗來說，車用半導體要求的穩定性，是一般半導體的兩倍。
入門門檻高，中資難以輕易挑戰的市場
就算不是自動駕駛汽車或電動車，最近新推出的汽車裡，也充滿各種車用半導體，從告知路徑、注意行人並停止、維持車道、配合車流狀況改變速度等功能，各種感測器、攝影機和通訊設備都需要車用半導體。
電動車所使用的電池也須由車用半導體控制，並不是將電池裝在電動車上，就能發動電動車，而是要由系統變換從電池流出的電流，然後分配並控制。到了這個程度，電動車已經接近一臺會移動的電腦了，特斯拉的自動駕駛汽車，就由儀表板中間設置的大型平板，來操作大部分的功能。照這個趨勢，往後更多汽車都會搭載更多車用半導體，那麼，這些東西能用機械搖桿或開關調整嗎？絕對不行，一定要由車用半導體調整。這代表，已經出現了一個涵蓋無限可能性的市場。
你可以上網查查看車用半導體的市場規模，已經有許多專家分享看好未來的評論或分析，但相較之下，一般人仍不太清楚車用半導體的可能性。這是因為他們對專家沒信心嗎？
的確，專家的預言常常出錯，不過，這次的狀況不一樣；儘管在開車時，有自動駕駛系統或相關感測器協助，但很難直接看到隱藏在汽車深處的車用半導體，所以此市場現今仍常被人們忽視。不過，這個市場非常強大，簡單來說，就是：「不吵雜卻很強烈。」
就像前面所說明的，車用半導體市場的入門門檻非常高，必須具備技術和資本，這也是中國公司難以輕易挑戰的原因。
其實，根據市場調查機構矢野經濟研究所在2017年發表的報告，可以得知功率半導體市占率第1名的公司，是德國的英飛凌，第2名是美國的安森美（onsemi），第3名是日本三菱（Mitsubishi）；Strategy Analytics的報告裡則涵蓋了車用半導體，報告顯示，第1名是英飛凌，第2名是荷蘭公司恩智浦半導體（NXP Semiconductors）；功率模組的第1名是英飛凌，第2名是安森美。上述公司所屬的國家，美國、德國、日本、荷蘭都是基礎科學強國，表示車用半導體仍是難度相當高的領域。
隱形斗篷真實存在，用「超材料」製成
現在，我們來了解另一個「看得見」的創新吧！這次，我能很有自信的說，這將讓你的證券戶頭賺飽飽。
在電影《哈利波特：死神的聖物》（Harry Potter and the Deathly Hallows）中出現隱形斗篷，顧名思義，可以遮住穿戴者的身體，在魔法世界中也算是最尖端的技術，是非常罕見的珍品。
有趣的是，在現實世界，也有「麻瓜」（按：源自《哈利波特》系列，指沒有任何魔法能力的人）正在研發這種隱形斗篷，且完成度非常驚人。百聞不如一見，請見以下照片。
透過類似玻璃的半透明物質，我們能看到作為背景的草，而在被半透明物質包覆的框框之上，看得到金魚的頭。不過，金魚的身體在哪裡？如果看得到草，當然也要看到金魚的身體，但這是什麼情況？貓咪的照片也很神奇，只看得到貓咪的上半身，下半身都被半透明物質遮住而看不見，不過，依然看得到半透明物質另一側的花和草，到底是怎麼一回事？
這些照片並非合成，是由浙江大學研究團隊開發、俗稱隱形斗篷的技術，在2013年發表於《自然通訊》上。其實，這個技術並非全新，只是以前是在攝影機拍攝時，及時讓背景變成透明的，但現在，隱形斗篷使用超材料（metamaterial，又稱超穎材料），形成貨真價實的透明，不需要其他裝置。
超材料以人工方式製成，不存在於自然界，效能非常卓越，是以前根本沒看過的物質。
隱形斗篷使用的，是跟光的折射率有關的超材料，在這個超材料填滿的空間內，光的折射率比自然界高上10倍，所以，如果光的折射率很高，就會發生類似光速變慢的驚人效果。這並非我捏造的故事，為了寫這篇文章，我還親自詢問私立研究型綜合大學浦項工科大學的教授盧準錫，他是韓國相關領域研究的領頭羊，我有幸獲得他提供的第一手資料。
說得更仔細一點，究竟光速變慢是什麼意思？光速每秒走30萬公里，這是學校會教的知識，但是，要加上一個前提，就是必須在真空狀態。韓國光州科學技術院客座教授李鍾明告訴我，若不是真空狀態，光速就可能因各種原因變慢、延遲甚至囤積。光速變慢這件事雖然很新鮮，但若要實際做到這點，隱形斗篷使用的超材料的確是前所未見。
光用想像的，似乎就能嗅到商機，這是全新的商品，而且效能非常清楚，如果投資相關公司，不就能獲得龐大收益嗎？
如果你問我的意見，我會回答：這個想法很好。盧準錫在2017年6月的採訪中提到：「15年後，隱形斗篷將會商業化。」
為了將點子化為現實，需要讓光能自由自在的折射，也就是藉由適當配置並排列超材料折射率高低來調整光的路徑，技術和原理都很簡單，但如果要商業化則非常昂貴。
光是製造出手指甲大小的超材料，就得耗費5,000萬到1億韓元，若要大量生產，需要超乎想像的高昂費用，所以必須先研發新材料、新製程，否則無法輕易踏出實驗室的門檻。
盧準錫為了解決這個問題，正與研究團隊一起嘗試各種方法，包含合成、印刷、微影。
實際上，在2018年4月，浦項工科大學與首爾大學的研究團隊，合成出對光有反應的全新奈米粒子，此論文甚至登上《自然》封面。在同一時期，浦項工科大學研究團隊在亞洲材料期刊《自然亞洲材料》（NPG Asia Materials），發表了以更簡單的方式製造隱形斗篷的技術。
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