硅片加工技术PDF电子书下载

第一篇 基础知识 1

第1章 概述 1

第2章 硅的物理、化学及其半导体性质 10

2．1 硅的基本物理、化学性质 10

2．2 半导体硅的物理、化学性质 12

2．2．1 半导体硅的晶体结构 12

2．2．2 半导体硅的电学性质 17

2．2．3 半导体硅的光学性质 21

2．2．4 半导体硅的热学性质 21

2．2．5 半导体硅的力学性能 21

2．2．6 半导体硅的化学性质 21

2．2．7 半导体材料的p-n结特性 23

第二篇 集成电路用硅晶片的制备 29

第3章 硅晶片的制备 29

3．1 对集成电路（IC）用硅单晶、抛光片的技术要求 29

3．2 半导体材料的纯度 32

3．3 控制硅片质量的主要特征参数及有关专用技术术语解释 33

3．3．1 表征硅片加工前的内在质量的特性参数 33

3．3．2 表征硅片加工后的几何尺寸精度的特性参数 33

3．3．3 硅片质量控制中几个有关专用技术术语 34

3．4 硅晶片加工的工艺流程 43

3．5 硅单晶棒（锭）的制备 49

3．5．1 直拉单晶硅的生长 49

3．5．2 区熔硅单晶的生长 57

3．6 硅晶棒（锭）的截断 60

3．7 硅单晶棒外圆的滚磨（圆）磨削 60

3．8 硅单晶片定位面加工 63

3．9 硅单晶棒表面的腐蚀 64

3．10 硅切片 64

3．11 硅片倒角 68

3．12 硅片的双面研磨或硅片的表面磨削 73

3．13 硅片的化学腐蚀 82

3．14 硅片的表面处理 86

3．14．1 硅片表面的热处理 86

3．14．2 硅片背表面的增强吸除处理 87

3．15 硅片的边缘抛光 90

3．16 硅片的表面抛光 90

3．16．1 硅片的表面抛光加工工艺 91

3．16．2 硅片的碱性胶体二氧化硅化学机械抛光原理 91

3．16．3 硅片的多段加压单面抛光工艺 93

3．16．4 抛光液 93

3．16．5 抛光布 94

3．16．6 硅片表面的粗抛光 97

3．16．7 硅片表面的细抛光 103

3．16．8 硅片表面的最终抛光 104

3．17 硅片的激光刻码 108

3．18 硅片的化学清洗 112

3．18．1 硅片的化学清洗工艺原理 112

3．18．2 美国RCA清洗技术 113

3．18．3 新的清洗技术 118

3．18．4 使用不同清洗系统对抛光片进行清洗 120

3．18．5 抛光片清洗系统中硅片的脱水、干燥技术 121

3．19 硅抛光片的洁净包装 127

3．20 硅片包装盒及硅片的运、载花篮、容器清洗系统 131

3．20．1 硅片包装盒及硅片的运、载花篮、容器清洗系统 131

3．20．2 硅片运、载系统其他相关的工装用具 132

第4章 其他的硅晶片 142

4．1 硅外延片 143

4．1．1 外延的种类 143

4．1．2 外延的制备方法 143

4．1．3 化学汽相外延原理 144

4．1．4 硅外延系统 145

4．2 硅锗材料 146

4．3 硅退火片 147

4．4 绝缘层上的硅 148

第5章 硅单晶、抛光片的测试 153

5．1 硅片主要机械加工参数的测量 154

5．2 硅单晶棒或晶片的晶向测量 158

5．3 导电类型（导电型号）的测量 162

5．4 电阻率及载流子浓度的测量 163

5．5 少子寿命测量 166

5．6 氧、碳浓度测量 170

5．7 硅的晶体缺陷测量 173

5．8 电子显微镜和其他超微量的分析技术 178

第三篇 太阳能电池产业用硅晶片的制备 191

第6章 太阳能电池用硅晶片基础知识 191

6．1 太阳能光电转换原理——光生伏特效应 191

6．2 太阳能电池晶片的主要技术参数 194

6．3 太阳能光伏产业用硅系晶体材料 198

6．3．1 直拉单晶硅棒（锭） 198

6．3．2 铸造多晶硅（锭） 199

6．4 晶体硅太阳能电池晶片的结构 204

第7章 太阳能电池用硅晶片的制备技术 206

7．1 太阳能电池产业用硅晶片的技术要求 206

7．2 太阳能电池用硅晶片的加工工艺流程 207

7．3 太阳电池用的硅晶片的加工过程 208

7．4 太阳电池用的硅晶片的加工技术 212

7．5 太阳电池组件装置的生产工艺过程 220

7．6 太阳能电池的应用 225

第四篇 半导体硅晶片加工厂的厂务系统要求 227

第8章 洁净室技术 227

8．1 洁净室空气洁净度等级及标准 227

8．2 洁净室在半导体工业中适用范围 235

8．3 洁净室的设计 238

8．4 洁净室的维护及管理 241

第9章 半导体工厂的动力供给系统 247

9．1 电力供给系统 247

9．2 超纯水系统 248

9．2．1 半导体及IC工业对超纯水的技术要求 249

9．2．2 超纯水的制备 252

9．3 高纯化学试剂及高纯气体 255

9．3．1 半导体工业用的高纯化学试剂 255

9．3．2 高纯气体 257

9．4 三废（废水、废气、废物）处理系统及相关安全防务系统 262

参考文献 264