第1章 半导体产业介绍 1
目标 1
1.1 引言 1
1.2 产业的发展 2
1.3 电路集成 3
1.4 集成电路制造 4
1.5 半导体趋势 8
1.6 电子时代 12
1.7 在半导体制造业中的职业 14
1.8 小结 17
第2章 半导体材料特性 20
目标 20
2.1 引言 20
2.2 原子结构 20
2.3 周期表 23
2.4 材料分类 27
2.5 硅 31
2.6 可选择的半导体材料 37
2.7 小结 38
第3章 器件技术 41
目标 41
3.1 引言 41
3.2 电路类型 42
3.3 元源元件结构 42
3.4 有源元件结构 44
3.5 CMOS器件的闩锁效应 56
3.6 集成电路产品 56
3.7 小结 58
第4章 硅和硅片制备 64
目标 64
4.1 引言 64
4.2 半导体级硅 64
4.3 晶体结构 65
4.4 晶向 67
4.5 单晶硅生长 68
4.6 硅中的晶体缺陷 73
4.7 硅片制备 75
4.8 质量测量 79
4.9 外延层 82
4.10 小结 82
第5章 半导体制造中的化学品 87
目标 87
5.1 引言 87
5.2 物质形态 87
5.3 材料的属性 88
5.4 工艺用化学品 94
5.5 小结 102
第6章 硅片制造中的沾污控制 106
目标 106
6.1 引言 106
6.2 沾污的类型 107
6.3 沾污的源与控制 112
6.4 硅片湿法清洗 125
6.5 小结 132
第7章 测量学和缺陷检查 140
目标 140
7.1 引言 140
7.2 集成电路测量学 140
7.3 质量测量 142
7.4 分析设备 160
7.5 小结 166
第8章 工艺腔内的气体控制 171
目标 171
8.1 引言 171
8.2 真空 172
8.3 真空泵 174
8.4 工艺腔内的气流 178
8.5 残气分析器 179
8.6 等离子体 181
8.7 工艺腔的沾污 183
8.8 小结 184
第9章 集成电路制造工艺概况 187
目标 187
9.1 引言 187
9.2 CMOS工艺流程 187
9.3 CMOS制作步骤 192
9.4 小结 207
第10章 氧化 210
目标 210
10.1 引言 210
10.2 氧化膜 211
10.3 热氧化生长 214
10.4 高温炉设备 222
10.5 卧式与立式炉 223
10.6 氧化工艺 230
10.7 质量测量 232
10.8 氧化检查及故障排除 232
10.9 小结 233
第11章 淀积 239
目标 239
11.1 引言 239
11.2 膜淀积 242
11.3 化学气相淀积 246
11.4 CVD淀积系统 250
11.5 介质及其性能 262
11.6 旋涂绝缘介质 265
11.7 外延 267
11.8 CVD质量测量 269
11.9 CVD检查及故障排除 270
11.10 小结 271
第12章 金属化 277
目标 277
12.1 引言 277
12.2 金属类型 279
12.3 金属淀积系统 290
12.4 金属化方案 300
12.5 金属化质量测量 303
12.6 金属化检查及故障排除 304
12.7 小结 305
第13章 光刻：气相成底膜到软烘 310
目标 310
13.1 引言 310
13.2 光刻工艺 314
13.3 光刻工艺的8个基本步骤 316
13.4 气相成底膜处理 319
13.5 旋转涂胶 322
13.6 软烘 333
13.7 光刻胶质量测量 334
13.8 光刻胶检查及故障排除 335
13.9 小结 336
第14章 光刻：对准和曝光 341
目标 341
14.1 引言 341
14.2 光学光刻 344
14.3 光刻设备 360
14.4 混合和匹配 376
14.5 对准和曝光质量测量 377
14.6 对准和曝光检查及故障排除 378
14.7 小结 378
第15章 光刻：光刻胶显影和先进的光刻技术 384
目标 384
15.1 引言 384
15.2 曝光后烘焙 385
15.3 显影 387
15.4 坚膜 391
15.5 显影检查 392
15.6 先进的光刻技术 393
15.7 显影质量测量 398
15.8 显影检查及故障排除 399
15.9 小结 400
第16章 刻蚀 404
目标 404
16.1 引言 404
16.2 刻蚀参数 406
16.3 干法刻蚀 411
16.4 等离子体刻蚀反应器 414
16.5 干法刻蚀的应用 423
16.6 湿法腐蚀 431
16.7 刻蚀技术的发展历程 432
16.8 去除光刻胶 432
16.9 刻蚀检查 435
16.10 刻蚀质量测量 435
16.11 干法刻蚀检查及故障排除 436
16.12 小结 436
第17章 离子注入 442
目标 442
17.1 引言 442
17.2 扩散 445
17.3 离子注入 448
17.4 离子注入机 453
17.5 离子注入在工艺集成中的发展趋势 465
17.6 离子注入质量测量 470
17.7 离子注入检查及故障排除 470
17.8 小结 471
第18章 化学机械平坦化 477
目标 477
18.1 引言 477
18.2 传统的平坦化技术 480
18.3 化学机械平坦化 482
18.4 CMP应用 495
18.5 CMP质量测量 498
18.6 CMP检查及故障排除 499
18.7 小结 500
第19章 硅片测试 506
目标 506
19.1 引言 506
19.2 硅片测试 508
19.3 测试质量测量 525
19.4 测试检查及故障排除 525
19.5 小结 526
第20章 装配与封装 531
目标 531
20.1 引言 531
20.2 传统装配 534
20.3 传统封装 540
20.4 先进的装配与封装 544
20.5 封装与装配质量测量 552
20.6 集成电路封装检查及故障排除 553
20.7 小结 553
附录A 化学品及安全性 558
附录B 净化间的沾污控制 566
附录C 单位 569
附录D 作为氧化层厚度函数的颜色 571
附录E 光刻胶化学的概要 572
附录F 刻蚀化学 576
术语表 578