第1章 半导体工业 1
一个工业的诞生 1
固态时代 2
集成电路 3
工艺和产品趋势 3
特征图形尺寸的减小 4
芯片和晶圆尺寸的增大 5
缺陷密度的减小 5
内部连线水平的提高 6
SIA的发展方向 6
芯片成本 7
半导体工业的发展 7
半导体工业的构成 8
生产阶段 9
开发的十年（1951～1960） 10
工艺的十年（1961～1970） 12
产品的十年（1971～1980） 13
自动化的十年（1981～1990） 13
产品的纪元（1991～2000） 13
极小的纪元 14
关键概念和术语 15
习题 15
参考文献 15
第2章 半导体材料和工艺化学品 16
原子结构 16
元素周期表 17
电传导 19
绝缘体和电容器 19
本征半导体 20
掺杂半导体 21
掺杂半导体的电阻率 21
电子和空穴传导 22
载流子迁移率 23
半导体产品材料 24
半导体化合物 24
锗化硅 25
铁电材料 25
工艺化学品 25
物质的状态 26
等离子体 27
物质的性质 27
压力和真空 28
酸，碱和溶剂 29
材料安全数据表 30
关键概念和术语 30
习题 31
参考文献 31
第3章 晶圆制备 32
简介 32
半导体硅制备 32
晶体材料 33
晶体生长 35
晶体和晶圆质量 38
晶体准备 39
切片 40
晶圆刻号 41
磨片 41
化学机械抛光（CMP） 41
背处理 42
双面抛光 42
边缘倒角和抛光 42
晶圆评估 42
氧化 43
包装 43
晶圆外延 43
关键概念和术语 43
习题 44
参考文献 44
第4章 芯片制造概述 45
晶圆生产的目标 45
晶圆术语 45
晶圆生产的基础工艺 46
制造半导体器件和电路 49
芯片术语 54
晶圆测试 55
集成电路的封装 56
小结 57
关键概念和术语 57
习题 57
参考文献 57
第5章 污染控制 58
简介 58
问题 58
污染源 61
洁净室的建设 68
洁净室的物质与供给 77
洁净室的维护 77
晶片表面清洗 77
关键概念和术语 87
习题 88
参考文献 88
第6章 工艺良品率 90
良品率测量点 90
累积晶圆生产良品率 91
晶圆生产良品率的制约因素 92
晶圆电测良品率要素 95
封装和最终测试良品率 101
整体工艺良品率 102
关键概念和术语 103
习题 103
参考文献 103
第7章 氧化 104
二氧化硅层的用途 104
热氧化机制 106
热氧化方法 111
水平炉管反应炉 111
垂直炉管反应炉 119
快速升温反应炉 120
快速加热工艺 120
高压氧化 122
氧化工艺 124
阳极氧化 125
热氮化 126
关键概念和术语 127
习题 127
参考文献 127
第8章 基本光刻工艺流程——从表面准备到曝光 129
简介 129
光刻蚀工艺概述 130
光刻10步法 132
基本的光刻胶化学 133
光刻胶的表现要素 136
正胶和负胶的比较 139
光刻胶的物理属性 141
光刻工艺 143
表面准备 143
涂光刻胶 146
软烘焙 150
对准和曝光 153
对准系统比较 162
关键概念和术语 162
习题 162
参考文献 163
第9章 基本光刻工艺流程——从曝光到最终检验 164
显影 164
硬烘焙 168
显影检验 169
刻蚀 172
湿法刻蚀 173
干法刻蚀 177
光刻胶的去除 182
最终目检 184
光刻版制作 185
小结 187
关键概念和术语 187
习题 187
参考文献 188
第10章 高级光刻工艺 190
ULSI／VLSI集成电路图形处理过程中存在的问题 190
光学系统分辨率控制 191
其他曝光问题 194
掩膜版薄膜 197
晶圆表面问题 198
防反射涂层 199
平整化 201
先进光刻胶工艺 201
化学机械研磨小结 209
改进刻蚀工艺 212
自对准结构 213
刻蚀轮廓控制 213
光学光刻的末日到来了吗 213
关键概念和术语 214
习题 214
参考文献 214
第11章 掺杂 216
结的定义 216
掺杂区的形成 216
掺杂区和结的扩散形成 217
扩散工艺的步骤 220
淀积 220
推进氧化 226
离子注入的概念 229
离子注入系统 229
离子注入区域的杂质浓度 235
离子注入层的评估 237
离子注入的应用 238
掺杂前景展望 239
关键概念和术语 239
习题 239
参考文献 240
第12章 淀积 241
简介 241
化学气相淀积基础 243
CVD的工艺步骤 245
CVD系统分类 246
常压CVD系统 246
低压化学气相淀积 249
增强型等离子体 251
气相外延 253
分子束外延 253
金属有机物CVD 254
淀积膜 255
淀积的半导体膜 255
外延硅 255
多晶硅和非晶硅淀积 259
SOS和SOI 261
绝缘体和绝缘介质 261
导体 263
关键概念和术语 263
习题 264
参考文献 264
第13章 金属淀积 266
简介 266
单一导体层金属 266
多层金属导体框架 267
导体 268
金属薄膜的用途 273
淀积方法 274
真空泵 280
小结 284
关键概念和术语 284
习题 284
参考文献 285
第14章 工艺和器件评估 286
简介 286
晶圆的电性测量 287
层厚的测量 291
结深 295
关键尺寸和线宽测量 297
污染物和缺陷检测 299
总体表面特征 304
污染认定 305
器件电学测量 306
关键概念和术语 313
习题 313
参考文献 314
第15章 晶圆加工中的商务因素 315
制造和工厂经济 315
晶圆制造的成本 316
设备 320
所有权成本 321
自动化 322
工厂层次的自动化 324
设备标准 326
统计制程控制 327
库存控制 330
生产线组织 332
关键概念和术语 332
习题 333
参考文献 333
第16章 半导体器件和集成电路的形成 334
半导体器件的生成 334
集成电路的形成 347
超导体 355
微电子机械系统 355
关键概念和术语 360
习题 360
参考文献 361
第17章 集成电路的类型 362
简介 362
电路基础 363
集成电路的类型 364
晶圆的比例集成 370
下一代产品 371
关键概念和术语 371
习题 371
参考文献 372
第18章 封装 373
简介 373
芯片的特性 374
封装功能和设计 375
封装操作工艺的概述 376
封装工艺 380
封装工艺流程 391
封装-裸芯片策略 392
封装设计 393
封装类型和技术小结 396
关键概念和术语 397
习题 397
参考文献 397
术语表 398