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芯片製造：半導體工藝與設備（簡體書）
商品資訊
系列名：半導體與集成電路關鍵技術叢書.微電子與集成電路先進技術叢書
ISBN13：9787111688815
出版社：機械工業出版社
作者：陳譯; 陳鋮穎; 張宏怡
出版日：2022/01/01
裝訂／頁數：平裝／188頁
規格：24cm*17cm (高/寬)
版次：一版
商品簡介
名人/編輯推薦
目次
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商品簡介
本書著重介紹了半導體製造設備，並從實踐的角度出發，選取了具有代表性的設備進行講解。為了讓讀者加深對各種設備用途的理解，採用了一邊闡述半導體製造工藝流程、一邊說明各製造工藝中所使用的製造設備及其結構和原理的講解方式，力求使讀者能夠系統性地瞭解整個半導體製造的體系。本書可作為從事集成電路工藝與設備方面工作的工程技術人員，以及相關研究人員的參考用書，也可作為高等院校微電子、集成電路相關專業的規劃教材和教輔用書。
名人/編輯推薦
一邊闡述半導體製造工藝流程、一邊說明各製造工藝中所使用的製造設備及其結構和原理
目次
第1章導論1
1.1集成電路的發展歷史1
1.1.1世界上第一個集成電路1
1.1.2摩爾定律5
1.1.3集成電路的產業發展規律與節點7
1.1.4摩爾定律的終結或超摩爾時代11
1.2集成電路產業的發展15
1.2.1集成電路產業鏈15
1.2.2晶圓代工17
1.2.3集成電路產業結構變遷17
參考文獻20
第2章集成電路製造工藝及生產線22
2.1集成電路製造技術22
2.1.1芯片製造22
2.1.2工藝劃分25
2.1.3工藝技術路線25
2.2集成電路生產線發展的歷程與設計27
2.2.1國外集成電路生產線發展情況27
2.2.2國內集成電路生產線發展情況29
2.2.3集成電路生產線的工藝設計30
2.3集成電路生產線的潔淨系統32
2.3.1潔淨室系統32
2.3.2空調系統33
2.3.3循環冷卻水系統35
2.3.4真空系統36
2.3.5排氣系統37
2.4集成電路生產線的發展趨勢38
參考文獻39
第3章晶圓製備與加工41
3.1簡介41
3.2矽材料42
3.2.1為什麼使用矽材料42
3.2.2晶體結構與晶向42
3.3晶圓製備44
3.3.1直拉法與直拉單晶爐45
3.3.2區熔法與區熔單晶爐46
3.4晶圓加工與設備48
3.4.1滾磨49
3.4.2切斷50
3.4.3切片51
3.4.4矽片退火54
3.4.5倒角55
3.4.6研磨55
3.4.7拋光57
3.4.8清洗與包裝59
參考文獻60
第4章加熱工藝與設備61
4.1簡介61
4.2加熱單項工藝62
4.2.1氧化工藝62
4.2.2擴散工藝64
4.2.3退火工藝65
4.3加熱工藝的硬件設備66
4.3.1擴散設備66
4.3.2高壓氧化爐69
4.3.3快速退火處理設備70
參考文獻73
第5章光刻工藝與設備74
5.1簡介74
5.2光刻工藝75
5.3光掩模與光刻膠材料77
5.3.1光掩模的發展77
5.3.2光掩模基板材料78
5.3.3勻膠鉻版光掩模79
5.3.4移相光掩模80
5.3.5極紫外光掩模81
5.3.6光刻膠82
5.3.7光刻膠配套試劑83
5.4光刻設備84
5.4.1光刻技術的發展歷程84
5.4.2接觸/接近式光刻機86
5.4.3步進重複光刻機87
5.4.4步進掃描光刻機89
5.4.5浸沒式光刻機92
5.4.6極紫外光刻機93
5.4.7電子束光刻系統95
5.4.8納米電子束直寫系統96
5.4.9晶圓片勻膠顯影設備98
5.4.10濕法去膠系統101
參考文獻103
第6章刻蝕工藝及設備105
6.1簡介105
6.2刻蝕工藝106
6.2.1濕法刻蝕和清洗106
6.2.2幹法刻蝕和清洗 108
6.3濕法刻蝕與清洗設備110
6.3.1槽式晶圓片清洗機110
6.3.2槽式晶圓片刻蝕機112
6.3.3單晶圓片濕法設備113
6.3.4單晶圓片清洗設備114
6.3.5單晶圓片刻蝕設備116
6.4幹法刻蝕設備117
6.4.1等離子體刻蝕設備的分類117
6.4.2等離子體刻蝕設備120
6.4.3反應離子刻蝕設備122
6.4.4磁場增強反應離子刻蝕設備123
6.4.5電容耦合等離子體刻蝕設備125
6.4.6電感耦合等離子體刻蝕設備127
參考文獻129
第7章離子注入工藝及設備131
7.1簡介131
7.2離子注入工藝132
7.2.1基本原理132
7.2.2離子注入主要參數135
7.3離子注入設備137
7.3.1基本結構137
7.3.2設備技術指標145
7.4損傷修復148
參考文獻148
第8章薄膜生長工藝及設備149
8.1簡介149
8.2薄膜生長工藝151
8.2.1物理氣相沉積及濺射工藝151
8.2.2化學氣相沉積工藝152
8.2.3原子層沉積工藝152
8.2.4外延工藝154
8.3薄膜生長設備154
8.3.1真空蒸鍍設備154
8.3.2直流物理氣相沉積設備156
8.3.3射頻物理氣相沉積設備158
8.3.4磁控濺射設備159
8.3.5離子化物理氣相沉積設備161
8.3.6常壓化學氣相沉積設備163
8.3.7低壓化學氣相沉積設備164
8.3.8等離子體增強化學氣相沉積設備164
8.3.9原子層沉積設備165
8.3.10分子束外延系統167
8.3.11氣相外延系統168
8.3.12液相外延系統169
參考文獻171
第9章封裝工藝及設備172
9.1簡介172
9.2芯片級封裝173
9.2.1圓片減薄機173
9.2.2砂輪劃片機174
9.2.3激光劃片機178
9.3元器件級封裝181
9.3.1粘片機181
9.3.2引線鍵合機182
9.4板卡級封裝185
9.4.1塑封機185
9.4.2電鍍及浸焊生產線186
9.4.3切筋成型機187
9.4.4激光打印設備187
參考文獻188
1.1集成電路的發展歷史1
1.1.1世界上第一個集成電路1
1.1.2摩爾定律5
1.1.3集成電路的產業發展規律與節點7
1.1.4摩爾定律的終結或超摩爾時代11
1.2集成電路產業的發展15
1.2.1集成電路產業鏈15
1.2.2晶圓代工17
1.2.3集成電路產業結構變遷17
參考文獻20
第2章集成電路製造工藝及生產線22
2.1集成電路製造技術22
2.1.1芯片製造22
2.1.2工藝劃分25
2.1.3工藝技術路線25
2.2集成電路生產線發展的歷程與設計27
2.2.1國外集成電路生產線發展情況27
2.2.2國內集成電路生產線發展情況29
2.2.3集成電路生產線的工藝設計30
2.3集成電路生產線的潔淨系統32
2.3.1潔淨室系統32
2.3.2空調系統33
2.3.3循環冷卻水系統35
2.3.4真空系統36
2.3.5排氣系統37
2.4集成電路生產線的發展趨勢38
參考文獻39
第3章晶圓製備與加工41
3.1簡介41
3.2矽材料42
3.2.1為什麼使用矽材料42
3.2.2晶體結構與晶向42
3.3晶圓製備44
3.3.1直拉法與直拉單晶爐45
3.3.2區熔法與區熔單晶爐46
3.4晶圓加工與設備48
3.4.1滾磨49
3.4.2切斷50
3.4.3切片51
3.4.4矽片退火54
3.4.5倒角55
3.4.6研磨55
3.4.7拋光57
3.4.8清洗與包裝59
參考文獻60
第4章加熱工藝與設備61
4.1簡介61
4.2加熱單項工藝62
4.2.1氧化工藝62
4.2.2擴散工藝64
4.2.3退火工藝65
4.3加熱工藝的硬件設備66
4.3.1擴散設備66
4.3.2高壓氧化爐69
4.3.3快速退火處理設備70
參考文獻73
第5章光刻工藝與設備74
5.1簡介74
5.2光刻工藝75
5.3光掩模與光刻膠材料77
5.3.1光掩模的發展77
5.3.2光掩模基板材料78
5.3.3勻膠鉻版光掩模79
5.3.4移相光掩模80
5.3.5極紫外光掩模81
5.3.6光刻膠82
5.3.7光刻膠配套試劑83
5.4光刻設備84
5.4.1光刻技術的發展歷程84
5.4.2接觸/接近式光刻機86
5.4.3步進重複光刻機87
5.4.4步進掃描光刻機89
5.4.5浸沒式光刻機92
5.4.6極紫外光刻機93
5.4.7電子束光刻系統95
5.4.8納米電子束直寫系統96
5.4.9晶圓片勻膠顯影設備98
5.4.10濕法去膠系統101
參考文獻103
第6章刻蝕工藝及設備105
6.1簡介105
6.2刻蝕工藝106
6.2.1濕法刻蝕和清洗106
6.2.2幹法刻蝕和清洗 108
6.3濕法刻蝕與清洗設備110
6.3.1槽式晶圓片清洗機110
6.3.2槽式晶圓片刻蝕機112
6.3.3單晶圓片濕法設備113
6.3.4單晶圓片清洗設備114
6.3.5單晶圓片刻蝕設備116
6.4幹法刻蝕設備117
6.4.1等離子體刻蝕設備的分類117
6.4.2等離子體刻蝕設備120
6.4.3反應離子刻蝕設備122
6.4.4磁場增強反應離子刻蝕設備123
6.4.5電容耦合等離子體刻蝕設備125
6.4.6電感耦合等離子體刻蝕設備127
參考文獻129
第7章離子注入工藝及設備131
7.1簡介131
7.2離子注入工藝132
7.2.1基本原理132
7.2.2離子注入主要參數135
7.3離子注入設備137
7.3.1基本結構137
7.3.2設備技術指標145
7.4損傷修復148
參考文獻148
第8章薄膜生長工藝及設備149
8.1簡介149
8.2薄膜生長工藝151
8.2.1物理氣相沉積及濺射工藝151
8.2.2化學氣相沉積工藝152
8.2.3原子層沉積工藝152
8.2.4外延工藝154
8.3薄膜生長設備154
8.3.1真空蒸鍍設備154
8.3.2直流物理氣相沉積設備156
8.3.3射頻物理氣相沉積設備158
8.3.4磁控濺射設備159
8.3.5離子化物理氣相沉積設備161
8.3.6常壓化學氣相沉積設備163
8.3.7低壓化學氣相沉積設備164
8.3.8等離子體增強化學氣相沉積設備164
8.3.9原子層沉積設備165
8.3.10分子束外延系統167
8.3.11氣相外延系統168
8.3.12液相外延系統169
參考文獻171
第9章封裝工藝及設備172
9.1簡介172
9.2芯片級封裝173
9.2.1圓片減薄機173
9.2.2砂輪劃片機174
9.2.3激光劃片機178
9.3元器件級封裝181
9.3.1粘片機181
9.3.2引線鍵合機182
9.4板卡級封裝185
9.4.1塑封機185
9.4.2電鍍及浸焊生產線186
9.4.3切筋成型機187
9.4.4激光打印設備187
參考文獻188
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