半導(dǎo)體集成電路制造手冊(cè)

內(nèi)容概要

　　本書是一本綜合性很強(qiáng)的參考書，由60名國(guó)際專家編寫，并由同等水平的顧問(wèn)組審校。內(nèi)容涵蓋相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際應(yīng)用，以及對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的計(jì)劃、實(shí)施和控制等運(yùn)營(yíng)管理方面的考慮。涉及制造工藝和輔助設(shè)施——從原材料的準(zhǔn)備到封裝和測(cè)試，從基礎(chǔ)知識(shí)到最新技術(shù)。針對(duì)最優(yōu)化設(shè)計(jì)和最佳制造工藝，提供了以最低成本制造最佳質(zhì)量芯片方面的必要信息。書中介紹了有關(guān)半導(dǎo)體晶圓工藝、MEMS、納米技術(shù)和平面顯示器的最新信息，以及最先進(jìn)的生產(chǎn)和自動(dòng)化技術(shù)。包括良品率管理、材料自動(dòng)運(yùn)送系統(tǒng)、晶圓廠和潔凈室的設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)管理、氣體去除和廢物處理管理等。如此之廣的覆蓋面使得本書成為半導(dǎo)體領(lǐng)域內(nèi)綜合性最強(qiáng)的單卷參考書。

書籍目錄

第一部分 半導(dǎo)體基礎(chǔ)介紹及基本原材料第1章 半導(dǎo)體芯片制造綜述1.1 概述1.2 半導(dǎo)體芯片1.3 摩爾定律1.4 芯片的設(shè)計(jì)1.5 芯片生產(chǎn)的環(huán)境1.6 芯片的生產(chǎn)參考文獻(xiàn)第2章 集成電路設(shè)計(jì)2.1 概述2.2 集成電路的類型2.3 p-n結(jié)2.4 晶體管2.5 集成電路設(shè)計(jì)2.6 集成電路設(shè)計(jì)的未來(lái)走向及問(wèn)題參考文獻(xiàn)第3章 半導(dǎo)體制造的硅襯底3.1 概述3.2 硅襯底材料的關(guān)鍵特性3.3 硅晶圓制造基礎(chǔ)3.4 硅襯底材料3.5 硅襯底制造中的關(guān)鍵問(wèn)題和挑戰(zhàn)3.6 結(jié)論參考文獻(xiàn)第4章 銅和低κ介質(zhì)及其可靠性4.1 概述4.2 銅互連技術(shù)4.3 低κ介質(zhì)技術(shù)4.4 銅/低κ介質(zhì)的可靠性參考文獻(xiàn)第5章 硅化物形成基礎(chǔ)5.1 概述5.2 硅上工藝基礎(chǔ)5.3 未來(lái)趨勢(shì)和納米級(jí)硅化物的形成5.4 結(jié)論參考文獻(xiàn)第6章 等離子工藝控制6.1 概述6.2 等離子體的產(chǎn)生和工藝控制的基本原理6.3 工藝控制和量測(cè)6.4 干法刻蝕的特性6.5 未來(lái)趨勢(shì)和結(jié)論參考文獻(xiàn)第7章 真空技術(shù)7.1 真空技術(shù)概述7.2 測(cè)量低氣壓壓力的方法7.3 產(chǎn)生真空的方法7.4 真空系統(tǒng)的組成部件7.5 泄漏探測(cè)7.6 真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)7.7 未來(lái)趨勢(shì)和結(jié)論補(bǔ)充讀物信息資源第8章 光刻掩膜版8.1 概述8.2 光刻掩膜版基礎(chǔ)8.3 光刻掩膜版生產(chǎn)設(shè)備8.4 運(yùn)轉(zhuǎn)、經(jīng)濟(jì)、安全及維護(hù)的考慮8.5 未來(lái)趨勢(shì)與結(jié)論參考文獻(xiàn)第二部分 晶圓處理第9章 光刻9.1 光刻工藝9.2 光學(xué)光刻成像9.3 光刻膠化學(xué)9.4 線寬控制9.5 光刻的局限性補(bǔ)充讀物第10章 離子注入和快速熱退火10.1 概述10.2 離子注入系統(tǒng)的組成部分10.3 后站結(jié)構(gòu)10.4 關(guān)鍵工藝和制造問(wèn)題10.5 離子注入的資源參考文獻(xiàn)第11章 濕法刻蝕11.1 概述11.2 含HF的化學(xué)刻蝕劑11.3 金屬刻蝕11.4 濕法刻蝕在混合半導(dǎo)體中的應(yīng)用11.5 濕法刻蝕的設(shè)備11.6 環(huán)境、健康和安全問(wèn)題參考文獻(xiàn)第12章 等離子刻蝕12.1 概述12.2 硅襯底IC器件制造中的等離子刻蝕12.3 硅襯底MEMS器件制造中的等離子刻蝕12.4 III-V族混合半導(dǎo)體中的等離子刻蝕12.5 等離子刻蝕的終點(diǎn)探測(cè)12.6 結(jié)論致謝參考文獻(xiàn)第13章 物理氣相淀積13.1 物理氣相淀積概述13.2 PVD工藝的基本原理13.3 真空蒸發(fā)13.4 蒸發(fā)設(shè)備13.5 蒸發(fā)淀積的層及其性質(zhì)13.6 濺射13.7 濺射設(shè)備13.8 濺射淀積的層13.9 原子層淀積:薄膜淀積技術(shù)的新遠(yuǎn)景13.10 結(jié)論與展望參考文獻(xiàn)第14章 化學(xué)氣相淀積14.1 概述14.2 原理14.3 CVD系統(tǒng)的組成14.4 預(yù)淀積與清洗14.5 排除故障14.6 未來(lái)趨勢(shì)參考文獻(xiàn)第15章 外延生長(zhǎng)15.1 概述15.2 用于先進(jìn)CMOS技術(shù)的硅外延15.3 制造15.4 安全和環(huán)境健康15.5 外延的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)15.6 結(jié)論參考文獻(xiàn)補(bǔ)充讀物第16章 ECD基礎(chǔ)16.1 概述16.2 基本的ECD技術(shù)（電鍍工作原理）16.3 銅大馬士革ECD工藝的優(yōu)點(diǎn)16.4 銅ECD的生產(chǎn)線集成16.5 銅ECD工藝的其他考慮因素16.6 未來(lái)趨勢(shì)16.7 結(jié)論參考文獻(xiàn)第17章 化學(xué)機(jī)械研磨17.1 CMP概述17.2 常見(jiàn)的CMP工藝應(yīng)用17.3 CMP的工藝控制17.4 后CMP晶圓清洗17.5 常見(jiàn)的CMP平臺(tái)與設(shè)備17.6 CMP工藝廢棄物管理17.7 未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)與結(jié)論參考文獻(xiàn)信息資源第18章 濕法清洗18.1 濕法清洗概述與回顧18.2 典型半導(dǎo)體制造:濕法清洗工藝18.3 濕法清洗設(shè)備技術(shù)18.4 未來(lái)趨勢(shì)與結(jié)論參考文獻(xiàn)第三部分 后段制造第19章 目檢、測(cè)量和測(cè)試19.1 測(cè)試設(shè)備概述19.2 測(cè)試設(shè)備基礎(chǔ)和制造自動(dòng)化系統(tǒng)19.3 如何準(zhǔn)備、計(jì)劃、規(guī)范、選擇供應(yīng)商和購(gòu)買測(cè)試設(shè)備19.4 操作、安全、校準(zhǔn)、維護(hù)中的考慮因素19.5 未來(lái)趨勢(shì)和結(jié)論致謝作者補(bǔ)充讀物信息資源第20章 背面研磨、應(yīng)力消除和劃片20.1 概述20.2 背面研磨技術(shù)20.3 晶圓背面研磨機(jī)20.4 劃片20.5 劃片機(jī)20.6 生產(chǎn)設(shè)備要求20.7 晶圓減薄20.8 全合一系統(tǒng)20.9 未來(lái)技術(shù)趨勢(shì)補(bǔ)充讀物第21章 封裝21.1 概述21.2 封裝的演變21.3 凸晶及焊盤重布技術(shù)21.4 實(shí)例研究21.5 光電子和MEMS封裝參考文獻(xiàn)補(bǔ)充讀物第四部分 納米技術(shù)、MEMS和FPD第22章 納米技術(shù)和納米制造22.1 什么是納米技術(shù)22.2 納米技術(shù)和生化技術(shù)22.3 納米制造:途徑和挑戰(zhàn)22.4 納米制造——不僅僅是工程和工藝致謝參考文獻(xiàn)第23章 微機(jī)電系統(tǒng)基礎(chǔ)23.1 概述23.2 MEMS的技術(shù)基礎(chǔ)23.3 微機(jī)電系統(tǒng)制造原理23.4 微機(jī)電系統(tǒng)的應(yīng)用23.5 未來(lái)的趨勢(shì)23.6 結(jié)論參考文獻(xiàn)其他信息第24章 平板顯示技術(shù)和生產(chǎn)24.1 概述24.2 定義24.3 平板顯示的基礎(chǔ)和原理24.4 平板顯示的生產(chǎn)工藝24.5 未來(lái)趨勢(shì)與結(jié)論補(bǔ)充讀物第五部分 氣體和化學(xué)品第25章 特種氣體和CDA系統(tǒng)25.1 概述25.2 半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝的要求25.3 法規(guī)的要求和其他通常要在設(shè)計(jì)中考慮的問(wèn)題25.4 特殊氣體的分配和輸送25.5 執(zhí)行25.6 特殊氣體系統(tǒng)的未來(lái)趨勢(shì)25.7 潔凈干燥空氣25.8 結(jié)論致謝參考文獻(xiàn)補(bǔ)充讀物第26章 廢氣處理系統(tǒng)26.1 概述26.2 基本原理26.3 主要組成部分26.4 重要考慮因素26.5 未來(lái)趨勢(shì)參考文獻(xiàn)第27章 PFC的去除27.1 高氟碳化合物27.2 減少PFC排放的策略27.3 PFC去除理論27.4 催化法去除參考文獻(xiàn)第28章 化學(xué)品和研磨液操作系統(tǒng)28.1 概述28.2 化學(xué)品和研磨液操作系統(tǒng)中的要素和重要條件28.3 設(shè)備28.4 高純化學(xué)品的混合28.5 系統(tǒng)的純度28.6 CMP研磨液系統(tǒng)28.7 結(jié)論參考文獻(xiàn)第29章 操控高純液體化學(xué)品和研磨液的部件29.1 概述29.2 流體操控部件的材料29.3 金屬雜質(zhì)、總可氧化碳量和顆粒污染物29.4 工業(yè)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議29.5 操控流體的部件29.6 流體測(cè)量設(shè)備29.7 工藝控制的應(yīng)用29.8 結(jié)論補(bǔ)充讀物第30章 超純水的基本原理30.1 概述30.2 UPW系統(tǒng)的單元操作30.3 初始給水30.4 預(yù)處理30.5 初級(jí)處理30.6 最終處理、拋光和配送30.7 未來(lái)趨勢(shì)參考文獻(xiàn)第六部分 氣體和化學(xué)品第31章 良品率管理31.1 概述31.2 良品率管理定義及其重要性31.3 良品率管理基本要素及良品率管理系統(tǒng)的執(zhí)行31.4 優(yōu)化良品率管理系統(tǒng)所要考慮的問(wèn)題31.5 未來(lái)趨勢(shì)與結(jié)論補(bǔ)充讀物第32章 自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)32.1 概述32.2 AMHS的主要組成部分32.3 AMHS的設(shè)計(jì)32.4 運(yùn)營(yíng)中的考量32.5 未來(lái)趨勢(shì)第33章 關(guān)鍵尺寸測(cè)量方法和掃描電鏡33.1 概述33.2 關(guān)鍵尺寸測(cè)量基本概念33.3 掃描電鏡的基本概念33.4 掃描電鏡規(guī)格和選擇流程33.5 未來(lái)趨勢(shì)與結(jié)論參考文獻(xiàn)第34章 六西格瑪34.1 什么是六西格瑪34.2 六西格瑪?shù)幕緩?qiáng)項(xiàng)34.3 主要的DMAIC階段34.4 六西格瑪設(shè)計(jì)（DFSS）34.5 應(yīng)用實(shí)例34.6 未來(lái)趨勢(shì)與結(jié)論補(bǔ)充讀物第35章 高級(jí)制程控制35.1 技術(shù)概況35.2 高級(jí)制程控制的基本知識(shí)35.3 應(yīng)用35.4 應(yīng)用所需要考慮的事項(xiàng)35.5 未來(lái)趨勢(shì)與結(jié)論參考文獻(xiàn)第36章 半導(dǎo)體生產(chǎn)廠區(qū)環(huán)境、健康和安全方面需要考慮的事項(xiàng)36.1 概述36.2 半導(dǎo)體制造過(guò)程中的EHS危害36.3 適用于半導(dǎo)體制造者的EHS法規(guī)36.4 遵守法規(guī)之外的期望36.5 半導(dǎo)體工業(yè)EHS的未來(lái)走向參考文獻(xiàn)信息資源第37章 芯片制造廠的計(jì)劃、設(shè)計(jì)和施工37.1 概述37.2 計(jì)劃37.3 設(shè)計(jì)37.4 施工37.5 結(jié)論致謝第38章 潔凈室的設(shè)計(jì)和建造38.1 概述38.2 潔凈室標(biāo)準(zhǔn)、分類和認(rèn)證38.3 典型潔凈室38.4 氣流分布與模式38.5 換氣38.6 潔凈室的組成38.7 空調(diào)系統(tǒng)的要求38.8 工藝污染控制38.9 振動(dòng)和噪聲控制38.10 磁性和電磁通量38.11 空氣和表面靜電電荷38.12 生命安全38.13 流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算機(jī)模擬38.14 潔凈室經(jīng)濟(jì)性38.15 實(shí)踐中的問(wèn)題及解決方案（舉例）補(bǔ)充讀物信息資源第39章 微振動(dòng)和噪聲設(shè)計(jì)39.1 概述39.2 測(cè)量方法和標(biāo)準(zhǔn)39.3 振動(dòng)和噪聲源39.4 地基和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)39.5 機(jī)械/電動(dòng)/工藝設(shè)計(jì)中的振動(dòng)和噪聲控制39.6 聲學(xué)設(shè)計(jì)39.7 機(jī)器廠務(wù)連接39.8 廠務(wù)振動(dòng)檢測(cè)的目的與時(shí)機(jī)39.9 振動(dòng)和噪聲環(huán)境的老化39.10 未來(lái)方向和特例致謝參考文獻(xiàn)第40章 潔凈室環(huán)境中靜電放電的控制40.1 半導(dǎo)體潔凈室中的靜電電荷40.2 靜電在潔凈室中的危害40.3 靜電電荷的產(chǎn)生40.4 絕緣體和導(dǎo)體40.5 潔凈室內(nèi)的靜電管理40.6 空氣離子化對(duì)靜電電荷的控制40.7 靜電測(cè)量40.8 空氣離子發(fā)生器的應(yīng)用40.9 結(jié)論參考文獻(xiàn)第41章 氣體分子污染41.1 化學(xué)污染的介紹及氣體分子污染的定義41.2 氣體分子污染的分級(jí)41.3 AMC控制的考慮41.4 AMC控制的執(zhí)行41.5 氣相化學(xué)過(guò)濾器41.6 干式滌氣過(guò)濾器介質(zhì)41.7 化學(xué)過(guò)濾系統(tǒng)的設(shè)計(jì)41.8 AMC監(jiān)控41.9 AMC控制的應(yīng)用區(qū)域41.10 AMC控制的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)41.11 選擇一種AMC控制系統(tǒng)41.12 最后的考慮41.13 結(jié)論參考文獻(xiàn)信息來(lái)源第42章 半導(dǎo)體制造業(yè)中微粒的監(jiān)測(cè)42.1 概述42.2 微粒檢測(cè)儀的操作原理42.3 詳細(xì)說(shuō)明一個(gè)微粒檢測(cè)儀42.4 關(guān)于在氣體應(yīng)用中的特殊考慮42.5 關(guān)于在液體應(yīng)用中的特殊考慮42.6 污染控制的層次42.7 空氣傳播中分子污染42.8 結(jié)論參考文獻(xiàn)第43章 廢水中和系統(tǒng)43.1 概述43.2 水和pH值43.3 應(yīng)用評(píng)價(jià)43.4 標(biāo)準(zhǔn)pH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)43.5 系統(tǒng)優(yōu)化43.6 控制系統(tǒng)43.7 用于pH值調(diào)節(jié)的化學(xué)藥品43.8 pH值調(diào)節(jié)在化學(xué)機(jī)械刨光（磨光）、降低金屬和降低氟化物含量中的應(yīng)用補(bǔ)充讀物附錄

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