半導體集成電路制造手冊

內(nèi)容概要

　　本書是一本綜合性很強的參考書，由60名國際專家編寫，并由同等水平的顧問組審校。內(nèi)容涵蓋相關技術的基礎知識和現(xiàn)實中的實際應用，以及對生產(chǎn)過程的計劃、實施和控制等運營管理方面的考慮。涉及制造工藝和輔助設施——從原材料的準備到封裝和測試，從基礎知識到最新技術。針對最優(yōu)化設計和最佳制造工藝，提供了以最低成本制造最佳質量芯片方面的必要信息。書中介紹了有關半導體晶圓工藝、MEMS、納米技術和平面顯示器的最新信息，以及最先進的生產(chǎn)和自動化技術。包括良品率管理、材料自動運送系統(tǒng)、晶圓廠和潔凈室的設計和運營管理、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體領域內(nèi)綜合性最強的單卷參考書。

書籍目錄

第一部分 半導體基礎介紹及基本原材料第1章 半導體芯片制造綜述1.1 概述1.2 半導體芯片1.3 摩爾定律1.4 芯片的設計1.5 芯片生產(chǎn)的環(huán)境1.6 芯片的生產(chǎn)參考文獻第2章 集成電路設計2.1 概述2.2 集成電路的類型2.3 p-n結2.4 晶體管2.5 集成電路設計2.6 集成電路設計的未來走向及問題參考文獻第3章 半導體制造的硅襯底3.1 概述3.2 硅襯底材料的關鍵特性3.3 硅晶圓制造基礎3.4 硅襯底材料3.5 硅襯底制造中的關鍵問題和挑戰(zhàn)3.6 結論參考文獻第4章 銅和低κ介質及其可靠性4.1 概述4.2 銅互連技術4.3 低κ介質技術4.4 銅/低κ介質的可靠性參考文獻第5章 硅化物形成基礎5.1 概述5.2 硅上工藝基礎5.3 未來趨勢和納米級硅化物的形成5.4 結論參考文獻第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6.4 干法刻蝕的特性6.5 未來趨勢和結論參考文獻第7章 真空技術7.1 真空技術概述7.2 測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7.6 真空系統(tǒng)設計7.7 未來趨勢和結論補充讀物信息資源第8章 光刻掩膜版8.1 概述8.2 光刻掩膜版基礎8.3 光刻掩膜版生產(chǎn)設備8.4 運轉、經(jīng)濟、安全及維護的考慮8.5 未來趨勢與結論參考文獻第二部分 晶圓處理第9章 光刻9.1 光刻工藝9.2 光學光刻成像9.3 光刻膠化學9.4 線寬控制9.5 光刻的局限性補充讀物第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 后站結構10.4 關鍵工藝和制造問題10.5 離子注入的資源參考文獻第11章 濕法刻蝕11.1 概述11.2 含HF的化學刻蝕劑11.3 金屬刻蝕11.4 濕法刻蝕在混合半導體中的應用11.5 濕法刻蝕的設備11.6 環(huán)境、健康和安全問題參考文獻第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族混合半導體中的等離子刻蝕12.5 等離子刻蝕的終點探測12.6 結論致謝參考文獻第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)設備13.5 蒸發(fā)淀積的層及其性質13.6 濺射13.7 濺射設備13.8 濺射淀積的層13.9 原子層淀積:薄膜淀積技術的新遠景13.10 結論與展望參考文獻第14章 化學氣相淀積14.1 概述14.2 原理14.3 CVD系統(tǒng)的組成14.4 預淀積與清洗14.5 排除故障14.6 未來趨勢參考文獻第15章 外延生長15.1 概述15.2 用于先進CMOS技術的硅外延15.3 制造15.4 安全和環(huán)境健康15.5 外延的未來發(fā)展趨勢15.6 結論參考文獻補充讀物第16章 ECD基礎16.1 概述16.2 基本的ECD技術（電鍍工作原理）16.3 銅大馬士革ECD工藝的優(yōu)點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 未來趨勢16.7 結論參考文獻第17章 化學機械研磨17.1 CMP概述17.2 常見的CMP工藝應用17.3 CMP的工藝控制17.4 后CMP晶圓清洗17.5 常見的CMP平臺與設備17.6 CMP工藝廢棄物管理17.7 未來發(fā)展趨勢與結論參考文獻信息資源第18章 濕法清洗18.1 濕法清洗概述與回顧18.2 典型半導體制造:濕法清洗工藝18.3 濕法清洗設備技術18.4 未來趨勢與結論參考文獻第三部分 后段制造第19章 目檢、測量和測試19.1 測試設備概述19.2 測試設備基礎和制造自動化系統(tǒng)19.3 如何準備、計劃、規(guī)范、選擇供應商和購買測試設備19.4 操作、安全、校準、維護中的考慮因素19.5 未來趨勢和結論致謝作者補充讀物信息資源第20章 背面研磨、應力消除和劃片20.1 概述20.2 背面研磨技術20.3 晶圓背面研磨機20.4 劃片20.5 劃片機20.6 生產(chǎn)設備要求20.7 晶圓減薄20.8 全合一系統(tǒng)20.9 未來技術趨勢補充讀物第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21.4 實例研究21.5 光電子和MEMS封裝參考文獻補充讀物第四部分 納米技術、MEMS和FPD第22章 納米技術和納米制造22.1 什么是納米技術22.2 納米技術和生化技術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第23章 微機電系統(tǒng)基礎23.1 概述23.2 MEMS的技術基礎23.3 微機電系統(tǒng)制造原理23.4 微機電系統(tǒng)的應用23.5 未來的趨勢23.6 結論參考文獻其他信息第24章 平板顯示技術和生產(chǎn)24.1 概述24.2 定義24.3 平板顯示的基礎和原理24.4 平板顯示的生產(chǎn)工藝24.5 未來趨勢與結論補充讀物第五部分 氣體和化學品第25章 特種氣體和CDA系統(tǒng)25.1 概述25.2 半導體生產(chǎn)工藝的要求25.3 法規(guī)的要求和其他通常要在設計中考慮的問題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)的未來趨勢25.7 潔凈干燥空氣25.8 結論致謝參考文獻補充讀物第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 未來趨勢參考文獻第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第28章 化學品和研磨液操作系統(tǒng)28.1 概述28.2 化學品和研磨液操作系統(tǒng)中的要素和重要條件28.3 設備28.4 高純化學品的混合28.5 系統(tǒng)的純度28.6 CMP研磨液系統(tǒng)28.7 結論參考文獻第29章 操控高純液體化學品和研磨液的部件29.1 概述29.2 流體操控部件的材料29.3 金屬雜質、總可氧化碳量和顆粒污染物29.4 工業(yè)檢測標準和協(xié)議29.5 操控流體的部件29.6 流體測量設備29.7 工藝控制的應用29.8 結論補充讀物第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 預處理30.5 初級處理30.6 最終處理、拋光和配送30.7 未來趨勢參考文獻第六部分 氣體和化學品第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)所要考慮的問題31.5 未來趨勢與結論補充讀物第32章 自動物料搬運系統(tǒng)32.1 概述32.2 AMHS的主要組成部分32.3 AMHS的設計32.4 運營中的考量32.5 未來趨勢第33章 關鍵尺寸測量方法和掃描電鏡33.1 概述33.2 關鍵尺寸測量基本概念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 未來趨勢與結論參考文獻第34章 六西格瑪34.1 什么是六西格瑪34.2 六西格瑪?shù)幕緩婍?4.3 主要的DMAIC階段34.4 六西格瑪設計（DFSS）34.5 應用實例34.6 未來趨勢與結論補充讀物第35章 高級制程控制35.1 技術概況35.2 高級制程控制的基本知識35.3 應用35.4 應用所需要考慮的事項35.5 未來趨勢與結論參考文獻第36章 半導體生產(chǎn)廠區(qū)環(huán)境、健康和安全方面需要考慮的事項36.1 概述36.2 半導體制造過程中的EHS危害36.3 適用于半導體制造者的EHS法規(guī)36.4 遵守法規(guī)之外的期望36.5 半導體工業(yè)EHS的未來走向參考文獻信息資源第37章 芯片制造廠的計劃、設計和施工37.1 概述37.2 計劃37.3 設計37.4 施工37.5 結論致謝第38章 潔凈室的設計和建造38.1 概述38.2 潔凈室標準、分類和認證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 流體動力學計算機模擬38.14 潔凈室經(jīng)濟性38.15 實踐中的問題及解決方案（舉例）補充讀物信息資源第39章 微振動和噪聲設計39.1 概述39.2 測量方法和標準39.3 振動和噪聲源39.4 地基和結構設計39.5 機械/電動/工藝設計中的振動和噪聲控制39.6 聲學設計39.7 機器廠務連接39.8 廠務振動檢測的目的與時機39.9 振動和噪聲環(huán)境的老化39.10 未來方向和特例致謝參考文獻第40章 潔凈室環(huán)境中靜電放電的控制40.1 半導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 絕緣體和導體40.5 潔凈室內(nèi)的靜電管理40.6 空氣離子化對靜電電荷的控制40.7 靜電測量40.8 空氣離子發(fā)生器的應用40.9 結論參考文獻第41章 氣體分子污染41.1 化學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41.3 AMC控制的考慮41.4 AMC控制的執(zhí)行41.5 氣相化學過濾器41.6 干式滌氣過濾器介質41.7 化學過濾系統(tǒng)的設計41.8 AMC監(jiān)控41.9 AMC控制的應用區(qū)域41.10 AMC控制的規(guī)范和標準41.11 選擇一種AMC控制系統(tǒng)41.12 最后的考慮41.13 結論參考文獻信息來源第42章 半導體制造業(yè)中微粒的監(jiān)測42.1 概述42.2 微粒檢測儀的操作原理42.3 詳細說明一個微粒檢測儀42.4 關于在氣體應用中的特殊考慮42.5 關于在液體應用中的特殊考慮42.6 污染控制的層次42.7 空氣傳播中分子污染42.8 結論參考文獻第43章 廢水中和系統(tǒng)43.1 概述43.2 水和pH值43.3 應用評價43.4 標準pH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結構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)的化學藥品43.8 pH值調(diào)節(jié)在化學機械刨光（磨光）、降低金屬和降低氟化物含量中的應用補充讀物附錄

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