目录 1
第一章微细加工技术概论 1
§1-1微细加工技术的含义 1
一、微细加工技术的加工尺度 1
二、微细加工技术包含的内容 2
§1-2微细加工技术的应用 3
一、微细加工技术在微电子器件制造中的应用 4
二、微细加工技术在其它方面的应用 11
§1-3发展微细加工技术的意义 12
一、微细加工技术促进集成电路的发展 12
二、微细加工技术促进新型器件和有关学科的发展 13
参考文献 15
一、接触式光学曝光技术 16
§2-1接触式和非接触式光学曝光技术 16
第二章光学曝光微细加工技术 16
二、非接触式光学曝光技术 19
§2-2投影式曝光技术 20
一、1:1全反射投影曝光技术 21
二、缩小投影曝光技术 23
三、掩模缺陷对曝光成品率的影响 25
§2-3远紫外光曝光技术 27
§2-4光刻成象特性描述 30
一、衍射效应 30
二、调制传递函数 31
三、驻波效应 34
§2-5X射线曝光技术 36
一、曝光原理和曝光系统结构 36
二、X射线源 38
三、掩模 44
四、抗蚀剂 46
五、图形位置的对准 47
六、X射线曝光的利弊 50
§2-6微细图形曝光中的抗蚀剂 51
一、抗蚀剂的特性 51
二、对抗蚀剂的要求 53
三、抗蚀剂材料 55
四、抗蚀剂图形制作工艺 58
五、抗蚀剂的掩模作用 60
§2-7本章小结 62
思考题和习题 63
参考文献 65
一、电子束图形加工的含义 66
第三章电子束曝光微细加工技术 66
§3-1引言 66
二、电子束曝光技术的特点 67
三、电子束曝光技术的发展和应用 69
§3-2扫描电子束曝光系统原理 70
一、模型机工作原理 70
二、电子束发射聚焦系统 74
三、偏转系统 78
四、控制系统 81
§3-3电子束曝光机扫描曝光形式 86
一、电子光学柱的类型 86
二、电子束曝光机的扫描方式 90
§3-4电子束投影曝光技术 93
一、电子束缩小投影曝光技术 94
二、电子束原尺寸投影曝光技术 96
思考题和习题 102
参考文献 104
第四章离子束及其曝光微细加工技术 106
§4-1引言 106
一、离子束微细加工技术概述 106
二、离子源技术概述 107
三、聚焦离子束技术概述 108
§4-2等离子体型离子源 110
一、对等离子源的要求 110
二、等离子源工作原理 112
三、引出系统 114
一、表面电离喊离子源 116
§4-3固体表面离子源 116
二、热离子发射源 117
三、场致发射离子源 118
§4-4液态金属离子源 119
一、发射体的类型 120
二、LMlS发射机理 121
三、共晶合金LMIS 122
四、电子与离子的混合束源 123
五、LMIS参数和测试 124
§4-5聚焦离子束技术 129
一、聚焦离子束模型机 129
二、质量分析系统 132
§4-6离子束曝光技术 137
一、扫描离子束曝光技术 137
二、投影离子束曝光技术 138
三、离子束曝光技术的特点 142
四、问题与展望 144
附录 147
思考题和习题 153
参考文献 156
第五章三束微细加工机理 158
§5-1光子散射与能量损失 158
一、紫外光散射与能量损失 158
二、×射线散射与能量损失 159
§5-2电子散射与能量损失 161
一、电子与固体的相互作用 161
二、电子散射 163
三、电子能量损失 166
四、曝光与能量转换 168
五、能量吸收密度 170
六、胶层等能量密度剖面轮廓 175
七、邻近效应及其校正方法 177
§5-3离子散射与能量损失 181
一、离子与固体的相互作用 181
二、离子散射与能量损失 184
附录 194
思考题和习题 201
参考文献 201
第六章图形刻蚀微细加工技术 203
§6-1湿法刻蚀微细加工 203
一、湿法化学刻蚀 203
二、湿法电解刻蚀 206
一、溅射刻蚀方法 207
§6-2溅射刻蚀基本原理 207
二、溅射率与入射角的关系 210
三、溅射率与离子能量的关系 211
四、溅射率与样品材料的关系 211
§6-3溅射刻蚀装置 212
一、聚焦方式离子束溅射刻蚀 212
二、掩模方式离子束溅射刻蚀 214
三、离子束溅射刻蚀的优缺点 219
§6-4等离子体刻蚀 222
一、等离子体刻蚀原理 222
二、等离子体刻蚀反应器 223
三、几种常用材料的等离子体刻蚀方法 227
四、等离子体刻蚀与湿法刻蚀的比较 231
五、问题讨论 232
§6-5各种刻蚀方法比较 234
思考题和习题 235
参考文献 237
第七章薄膜制备微细加工技术 239
§7-1化学气相淀积制膜技术 240
一、CVD技术原理 240
二、CVD的分类 241
三、CVD工艺技术 242
四、各种CVD技术比较 247
§7-2硅的热氧化制膜技术 247
一、硅的常压热氧化技术 248
二、硅的高压热氧化技术 248
三、硅的等离子体氧化技术 249
一、真空蒸发原理 251
§7-3真空蒸发镀膜技术 251
二、真空蒸发镀膜设备 255
§7-4离子溅射镀膜技术 256
一、基本工作原理 256
二、离子溅射镀膜装置 259
§7-5离子镀膜技术 265
一、离子镀膜原理…直流式离子镀膜 265
二、射频式离子镀膜 267
三、离化团束外延技术 269
§7-6分子束外延技术 270
一、发展状况 270
二、MBE工艺 271
三、工艺特点 272
四、工艺应用 274
§7-7离子注入成膜技术 276
思考题和习题 277
参考文献 277
第八章杂质掺入微细加工技术 279
§8-1扩散掺杂技术 279
一、扩散机制 279
二、扩散方程 281
三、扩散方法 283
§8-2中子嬗变掺杂(NTD)技术 283
§8-3离子注入掺杂技术 284
一、离子注入装置 284
二、注入离子的浓度分布 287
三、离子注入技术的特点 296
§8-4单晶体中的沟道效应 297
§8-5离子注入损伤与退火技术 300
一、注入损伤 301
二、热退火效应 306
§8-6化合物半导体中的离子注入和退火 311
一、化合物半导体 312
二、注入损伤及其退火特性 312
§8-7反冲注入掺杂 316
思考题和习题 318
参考文献 319
第九章其它微细加工技术 320
§9-1激光微细加工技术 320
一、概述 320
二、激光热加工技术 321
三、激光化学加工技术 326
四、激光干涉定位技术 328
五、激光退火技术 330
§9-2电子束热微细加工技术 336
一、电子束微细加工技术概述 336
二、电子束热加工方法 338
三、电子束热加工实例 341
§9-3超声微细加工技术 344
一、超声微细加工原理 344
二、超声微细加工实例 346
§9-4微波微细加工技术 348
§9-5电化学微细加工技术 350
一、电解微细加工 350
二、电解磨削微细加工 352
三、电解抛光微细加工 353
四、电铸微细加工 355
参考文献 356
第十章微细加工技术的应用 357
§10-1微细加工技术在光刻掩模制造中的应用 357
一、光刻掩模制造工艺 357
二、计算机辅助制版 359
§10-2微细加工技术在集成电路制造中的应用 368
一、集成电路制造工艺及其设备 368
二、组装微细加工技术 372
§10-3微细加工技术在太阳电池制造中的应用 375
一、太阳电池构造及其工作原理 375
二、硅太阳电池制造工艺 377
§10-4微细加工技术在新型器件制造中的应用 380
一、声表面波器件中的微细加工 381
二、集成光路中的微细加工 383
三、超导器件中的微细加工 386
四、磁泡存贮器中的微细加工 388
§10-5微细加工技术在多层系统中的应用 389
一、多层系统概述 389
二、微细加工技术在多层系统中的应用 390
§10-6微细加工技术的其它应用 395
一、离子注入材料改性技术 395
二、常见电子零部件的微细加工技术 396
§10-7几个与微细加工技术有关的问题 398
一、微细加工中的检测分析 398
二、微细加工中的超纯材料 400
三、微细加工中的超净制作环境 403
参考文献 405