微加工導論

《微加工導論》是2006-1-1電子工業出版社出版的圖書。

基本介紹

• 書名：微加工導論
• 作者：（芬蘭）弗蘭西拉著
• ISBN：7-121-01981-7
• 出版社：電子工業出版社
• 出版時間：2006-1-1

基本信息

書名:微加工導論

出版社:電子工業出版社

定價:65

條形碼:9787121019814

ISBN:ISBN 7-121-01981-7

作者:（芬蘭）弗蘭西拉著

印刷日期:2006-1-1

出版日期:2006-1-1

精裝平裝_開本_頁數:平裝16開,444頁

簡介

21世紀將是微電子技術及其相關產業持續發展的新世紀，本書從微加工角度出發，介紹了微加工的材料、基本工藝、結構、工藝集成、設備和製造等各個方面。其中材料部分包括了矽、薄膜材料及其製備工藝和結構，基本工藝部分包括了薄膜製備、外延、光刻、刻蝕、熱氧化、擴散、離子注入、化學機械拋光（CMOS）、鍵合、澆鑄和衝壓等；結構部分包括了自對準結構、電漿刻蝕結構、濕法刻蝕的矽結構、犧牲層結構和沉積的結構；工藝集成部分包括了互補金屬氧化物半導體（CMOS）電晶體製造、雙極技術、多層金屬化和微機電系統（MEMS）等；設備部分包括了熱工藝、真空和電漿、化學氣相沉積和外延等設備；本書還介紹了微加工技術涉及的淨化室、成品率、晶圓廠、摩爾定律等。本書既介紹了微電子製造工藝技術，也涉及了微機電系統（MEMS）、微流體、微光學和納米技術等領域。

本書將是學習微結構和微加工技術的電子工程、化學、機械、物理和材料科學等領域的一本優秀教材，可套用於微電子、微機電系統（MEMS）、光電子或相關新興領域。

目錄

第一部分 緒論

第1章 概述

1.1微加工學科分類

1.2基片

1.3材料

1.4表面和界面

1.5工藝

1.6橫向尺度

1.7垂直尺寸

1.8器件

1.9金屬氧化物半導體電晶體

1.10淨化和成品率

1.11產業

1.12習題

參考文獻與相關閱讀材料

第2章 微測量和材料表征

2.1顯微法和可視化

2.2橫向和垂直尺寸

2.3電學測試

2.4物理和化學分析

2.5X射線衍射

2.6全反射X射線螢光

2.7二次離子質譜

2.8俄歇電子波譜法

2.9X射線光電子波譜法

2.10盧瑟福背散射能譜法

2.11電子微探針分析/能量分散X射線分析

2.12其他方法

2.13分析面積和深度

2.14微測試實用要點

2.15習題

參考文獻與相關閱讀材料

第3章 微加工工藝模擬

3.1模擬類型

3.2一維模擬

3.3二維模擬

3.4三維模擬

3.5習題

參考文獻與相關閱讀材料

第二部分 材料

第4章 矽

4.1矽材料性能

4.2矽的晶體生長

4.3矽的晶體結構

4.4矽切片工藝

4.5矽晶體中的缺陷和非理想狀態

4.6習題

第5章 薄膜材料和工藝

5.1薄膜與塊狀材料

5.2物理氣相沉積

5.3蒸發和分子束外延生長

5.4濺射

5.5化學氣相沉積

5.6其他沉積方法

5.7金屬薄膜

5.8介電薄膜

5.9介電薄膜的性能

5.10多晶矽

5.11矽化物

5.12習題

參考文獻與相關閱讀材料

第6章 外延

6.1異質外延

6.2矽的CVD同質外延

6.3外延的模擬

6.4外延的先進套用

6.5習題

參考文獻和相關閱讀材料

第7章 薄膜生長和結構

7.1薄膜工藝的一般特徵

7.2PVD膜的生長和結構

7.3CVD膜的生長和結構

7.4表面和界面

7.5黏附層和阻擋層

7.6多層膜

7.7應力

7.8薄膜上方形貌:台階覆蓋

7.9薄膜沉積的模擬

7.10習題

參考文獻與相關閱讀材料

第三部分 基 本 工 藝

第8章 圖形發生器

8.1粒子束刻蝕法

8.2電子束的物理特性

8.3掩模版的製造

8.4將掩模版作為工具

8.5掩模版檢查、缺陷和修復

8.6習題

參考文獻與相關閱讀材料

第9章 光刻

9.1光刻設備（對準和曝光）

9.2解析度

9.3基本圖形形狀

9.4對準和套準

9.5習題

參考文獻與相關閱讀材料

第10章 光刻圖形化

10.1光刻膠的套用

10.2光刻膠化學

10.3光刻膠薄膜光學

10.4光學光刻延伸技術

10.5光學光刻模擬

10.6光刻的實踐

10.7光刻膠去膠或灰化

10.8習題

參考文獻與相關閱讀材料

第11章 刻蝕

11.1濕法刻蝕

11.2電化學刻蝕

11.3各向異性濕法刻蝕

11.4電漿刻蝕

11.5刻蝕工藝表征

11.6常用材料的刻蝕工藝

11.7刻蝕時間和邊牆

11.8濕法刻蝕、各向異性濕法刻蝕以及電漿刻蝕的比較

11.9習題

參考文獻與相關閱讀材料

第12章 晶圓片清洗和表面預處理

12.1雜質的形式

12.2濕法清洗

12.3顆粒污染

12.4有機雜質

12.5金屬雜質

12.6沖洗和烘乾

12.7物理清洗法

12.8習題

參考文獻與相關閱讀材料

第13章 熱氧化

13.1氧化過程

13.2迪爾-格羅夫（Deal-Grove）氧化模型

13.3氧化物的結構

13.4氧化過程的模擬

13.5矽的局部氧化

13.6氧化時應力和圖形的影響

13.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第14章 擴散

14.1擴散機理

14.2擴散時的摻雜剖面形貌

14.3擴散模擬

14.4擴散套用

14.5習題

參考文獻與相關閱讀材料

第15章 離子注入

15.1注入工藝

15.2注入損傷和損傷退火

15.3離子注入模擬

15.4離子注入的工具

15.5SIMOX:通過離子注入來製造絕緣體上的矽

15.6習題

參考文獻與相關閱讀材料

第16章 化學機械拋光

16.1CMP工藝和設備

16.2CMP的力學

16.3CMP的化學

16.4CMP的套用

16.5CMP控制測量

16.6CMP中的非理想情況

16.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第17章 鍵合和圖層轉移

17.1矽熔融鍵合

17.2陽極鍵合

17.3其他鍵合技術

17.4鍵合力學

17.5結構化晶圓片的鍵合

17.6SOI晶圓片工廠中的鍵合

17.7圖層轉移

17.8習題

參考文獻與相關閱讀材料

第18章 澆鑄和壓印

18.1鑄造

18.2二維表面壓印

18.3三維體壓印

18.4與光刻的比較

18.5習題

參考文獻與相關閱讀材料

第四部分 結構

第19章 自對準結構

19.1MOS柵模組

19.2自對準雙阱

19.3邊牆與自對準矽化物

19.4自對準結

19.5習題

參考文獻與相關閱讀材料

第20章 電漿刻蝕結構

20.1多步刻蝕

20.2多層刻蝕

20.3刻蝕中的光刻膠效應

20.4無掩膜的刻蝕

20.5圖形尺寸和圖形密度效應

20.6刻蝕殘留和損傷

20.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第21章 濕法刻蝕的矽結構

21.1<100>矽基片的基本結構

21.2刻蝕劑

21.3刻蝕掩膜和保護層

21.4刻蝕速率與刻蝕自動終止

21.5隔膜的製備

21.6在<100>矽片上的刻蝕形成具有複雜形狀的結構

21.7矽片正面的體微加工

21.8邊角補償

21.9<110>矽片的刻蝕

21.10<111>矽片的刻蝕

21.11<100>矽、<110>矽與<111>矽濕法刻蝕的比較

21.12習題

參考文獻與相關閱讀材料

第22章 犧牲層與釋放型結構

22.1結構層與犧牲層

22.2單結構層

22.3黏滯

22.4雙結構層工藝

22.5旋轉結構

22.6絞鏈結構

22.7使用多孔矽的犧牲層結構

22.8習題

參考文獻與相關閱讀材料

第23章 沉積結構

23.1電鍍結構

23.2剝離金屬化

23.3特殊沉積的套用

23.4局部沉積

23.5腔穴的密封

23.6習題

參考文獻與相關閱讀材料

第五部分 集成

第24章 工藝集成

24.1太陽能電池的工藝集成

24.2晶圓片的選擇

24.3圖形

24.4設計規則

24.5污染預算

24.6熱工藝

24.7熱預算

24.8金屬化

24.9可靠性

24.10習題

參考文獻與相關閱讀材料

第25章 CMOS電晶體製造

25.15μm多晶矽柵CMOS工藝

25.2MOS電晶體的按比例縮小

25.3先進CMOS的問題

25.4柵模組

25.5與矽的接觸

25.6習題

參考文獻與相關閱讀材料

第26章 雙極工藝技術

26.1SBC雙極型電晶體的加工工藝

26.2先進雙極結構

26.3BiCMOS工藝技術

26.4習題

參考文獻與相關閱讀材料

第27章 多層金屬布線

27.1雙層金屬布線

27.2多層金屬布線

27.3大馬士革金屬布線（鑲嵌金屬布線）

27.4金屬布線的按比例縮小

27.5銅金屬布線

27.6低電介質材料

27.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第28章 MEMS工藝集成

28.1雙面加工工藝

28.2隔膜結構

28.3矽穿孔結構

28.4在相當不平表面上的圖形化

28.5DRIE與各向異性濕法刻蝕

28.6IC-MEMS集成

28.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第29章 基於非矽基底的工藝技術

29.1基底

29.2薄膜電晶體

29.3習題

參考文獻與相關閱讀材料

第六部分 設備

第30章 微加工設備

30.1批處理工藝與單晶圓工藝

30.2設備的性能因素

30.3設備的生命周期

30.4工藝狀態:溫度-壓力

30.5工藝設備的仿真

30.6加工工藝的測量

30.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第31章 熱處理設備

31.1高溫設備:熱壁設備與冷壁設備

31.2爐管工藝

31.3快速熱處理/快速熱退火

31.4習題

參考文獻與相關閱讀材料

第32章 真空和電漿

32.1真空薄膜的相互作用

32.2真空的獲得

32.3電漿刻蝕

32.4濺射

32.5PECVD

32.6滯留時間

32.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第33章 化學氣相沉積和外延設備

33.1CVD沉積速率模型

33.2CVD反應腔室

33.3原子層沉積

33.4MOCVD

33.5矽CVD外延

33.6外延反應器

33.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第34章 集成式工藝

34.1周圍環境的控制

34.2乾法清洗

34.3集成式設備

34.4習題

參考文獻與相關閱讀材料

第七部分 製造

第35章 淨化室

35.1淨化室的標準

35.2淨化室子系統

35.3環境、安全和健康（ESH）方面

35.4習題

參考文獻與相關閱讀材料

第36章 成品率

36.1成品率模型

36.2工藝步驟的影響

36.3成品率的上升

36.4習題

參考文獻與相關閱讀材料

第37章 晶圓加工廠

37.1積體電路製造的發展史

37.2製造趨勢

37.3循環時間

37.4所有者成本

37.5矽工藝的成本

37.6習題

參考文獻與相關閱讀材料

第八部分 未 來 趨 勢

第38章 摩爾定律

38.1從電晶體到積體電路

38.2摩爾定律

38.3延伸的光刻技術:相移掩模版

38.4可供選擇的光刻方法

38.5功能和套用的限制

38.6積體電路產業

38.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

第39章 微加工概要

39.1新材料

39.2高深寬比結構

39.3微加工設備

39.4鍵合和層轉移

39.5器件

39.6微加工工業

39.7習題

參考文獻與相關閱讀材料

附錄A部分習題的注釋與提示

附錄B常量和轉換係數

索引