图解入门(半导体制造工艺基础精讲原书第4版) 9787111702344

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作者: 佐藤淳一
出版社: 机械工业出版社
ISBN: 9787111702344

出版时间: 2022-03
装帧: 其他
开本: 16开

作者: 佐藤淳一
出版社: 机械工业出版社

ISBN: 9787111702344
出版时间: 2022-03

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导语摘要
加快国产替代，振我中华之芯！
213个知识点，206张工艺与结构图例；日本著名半导体专家佐藤淳一从业30多年积淀；电子科技大学电子科学与工程学院教授王忆文、半导体工艺高级实验师王姝娅审译；前段制程、清洗与干燥、离子注入和热处理、光刻、刻蚀、成膜、平坦化、CMOS、后段制程。

作者简介
1988~2000

目录
前言
第1章半导体制造工艺全貌/
1-1半导体工艺简介/
各种半导体产品/
为什么称为半导体工艺？/
1-2前段制程和后段制程的区别/
前段制程和后段制程的最大区别/
晶圆厂的差异/
1-3循环型的前段制程半导体工艺/
什么是循环型工艺？/
几种基本的组合/
1-4前端工艺和后端工艺/
为何要分前端工艺和后端工艺？/
温度耐受的差异/
1-5什么是硅晶圆？/
为什么是硅？/
半导体的特性是什么？/
1-6硅晶圆是如何制造的？/
作为原料的多晶硅的纯度是11个9/
缓慢拉起的单晶硅/
1-7硅的特性是什么？/
硅的同类有哪些？/
硅的特点/
1-8硅晶圆所需的洁净度/
硅晶圆和颗粒/
其他污染/
1-9硅晶圆在fab中的使用方法/
硅晶圆的实际应用/
不只用于产品制造的晶圆的使用方法/
防止生产线中的相互污染/
1-10晶圆的大直径化/
为什么要大直径化？/
从200mm至 300mm/
1-11与产品化相关的后段制程/
包装为什么是黑色的？/
封装的趋势/
1-12后段制程使用的工艺是什么?/
后段制程的流程/
后段制程工厂是什么样的？/
第2章前段制程概述/
2-1追求微细化的前段制程工艺/
摩尔定律/
微细化是如何发展起来的？/
2-2批量制造芯片的前段制程/
批量生产的优点/
与 LCD 面板的比较/
2-3在没有“等待”的工艺中进行必要的检查和监控/
半导体工艺独有的思路/
监控的必要性/
2-4前段制程fab的全貌/
什么是洁净室？/
工厂需要哪些设备？/
2-5fab的生产线构成——什么是Bay方式？/
为什么选择Bay方式？/
实际生产线的运行/
2-6晶圆厂需要尽早提升良品率/
为什么要尽早启动？/
如何提高初期成品率？/
第3章清洗和干燥湿法工艺/
3-1始终保持洁净的清洗工艺/
为什么每次都需要清洗？/
仅对表面进行清洗处理是不够的/
3-2清洗方法和机理/
清洗方法/
什么是超声波清洗？/
3-3基础清洗——RCA清洗/
什么是RCA清洗？/
RCA清洗的挑战/
3-4新清洗方法的例子/
新的清洗方法/
未来的清洗方法/
3-5批量式和单片式之间的区别/
什么是批量式？/
什么是单片式？/
3-6吞吐量至关重要的清洗工艺/
清洗设备的吞吐量/
无载具清洗机/
3-7清洗后必不可少的干燥工艺/
什么是水渍？/
干燥方法/
3-8新的干燥工艺/
什么是马兰戈尼干燥？/
什么是罗塔戈尼干燥？/
3-9湿法工艺和干法清洗/
为什么是湿法工艺？/
完全干法清洗的尝试/
第4章离子注入和热处理工艺/
4-1注入杂质的离子注入技术/
离子注入技术之前/
什么是离子注入？/
4-2需要高真空的离子注入工艺/
什么是离子注入机？/
离子束扫描是什么样子的？/
4-3用于不同目的的离子注入工艺/
各式各样的扩散层/
具有不同加速能量和束电流的离子注入工艺/
4-4离子注入后的晶格恢复处理/
什么是硅晶格？/
杂质原子的作用/
4-5各种热处理工艺/
恢复晶格的方法/
用什么方法进行热处理？/
4-6最新的激光退火工艺/
什么是激光退火设备？/
激光退火和RTA之间的区别是什么？/
4-7LSI制造和热预算/
什么是杂质的分布曲线？/
半导体材料的耐热性和热预算/
第5章光刻工艺/
5-1复制图形的光刻工艺/
什么是光刻工艺？/
光刻工艺流程/
光刻是减法工艺/
5-2光刻工艺的本质就是照相/
与日光照相相同的接触式曝光/
缩小投影的好处/
5-3推动微细化的曝光技术的演变/
分辨率和焦深/
光源和曝光设备的历史/
5-4掩膜版和防尘薄膜/
什么是掩膜版？/
什么是防尘薄膜？/
套刻/
5-5相当于相纸的光刻胶/
光刻胶种类/
感光机理/
什么是化学放大光刻胶？/
5-6涂布光刻胶膜的涂胶机/
光刻胶涂布工艺/
光刻胶涂布的实际情况/
5-7曝光后必需的显影工艺/
显影机理/
实际的显影工艺和设备/
5-8去除不要的光刻胶灰化工艺/
灰化工艺的机理/
灰化工艺和设备/
5-9浸液曝光技术现状/
为什么要使用浸液？/
浸液式曝光技术的原理与问题/
5-10什么是双重图形？/
浸液的极限是什么？/
多种方法的双重图形技术/
5-11追求进一步微细化的EUV 技术/
什么是 EUV曝光技术？/
EUV 技术的挑战与展望/
5-12纳米压印技术/
什么是纳米压印技术？/
与光刻的比较/
纳米压印分类/
纳米压印的可能性/
第6章刻蚀工艺/
6-1刻蚀工艺流程和刻蚀偏差/
刻蚀工艺流程是什么？/
刻蚀偏差是什么？/
6-2方法多样的刻蚀工艺/
适应各种材料/
适应各种形状/
6-3刻蚀工艺中不可或缺的等离子体/
等离子体生成机理/
离子体电势/
6-4RF（射频）施加方式有什么不同？/
什么是干法刻蚀设备？/
阴极耦合的优点/
6-5各向异性的机理/
什么是刻蚀反应？/
利用侧壁保护效果/
6-6干法刻蚀工艺的挑战/
针对新材料的刻蚀工艺/
什么是深槽刻蚀？/
第7章成膜工艺/
7-1LSI功能不可或缺的成膜工艺/
LSI和成膜/
LSI 剖面所看到的薄膜形成示例/
7-2方法多样的成膜工艺/
各种成膜方法/
成膜的参数/
7-3受基底形状影响的成膜工艺/
适应什么样的形状？/
成膜机理/
7-4直接氧化晶圆的氧化工艺/
为什么是氧化硅膜？/
硅热氧化机理/
7-5热CVD和等离子体CVD/
热CVD工艺的机理/
什么是等离子CVD法？/
7-6金属膜所需要的溅射工艺/
溅射的原理/
溅射方法的优点和缺点/
7-7Cu（铜）布线不可缺少的电镀工艺/
为什么要使用电镀法？/
电镀工艺的挑战/
7-8Low-k（低介电常数）膜所使用的涂布工艺/
为什么要使用涂布工艺？/
涂布工艺的挑战/
7-9High-k栅极堆叠工艺/
栅极材料的历史/
High-k栅极堆叠技术/
ALD工艺基础/
7-10Cu/Low-k工艺/
为什么使用Cu/Low-k？/
从成膜的角度来看，Cu/Low-k的挑战/
第8章平坦化（CMP）工艺/
8-1多层布线不可或缺的CMP工艺/
为什么使用CMP工艺？/
到CMP为止的工艺流程/
8-2采用先进光刻技术的CMP工艺/
拯救焦深下降的CMP/
需要 CMP的工序/
8-3回归湿法工艺的CMP设备/
CMP设备是什么样的?/
与其他半导体工艺设备相比的CMP设备/
8-4消耗品多的CMP工艺/
有什么样的消耗品?/
需要的性质是什么/
8-5CMP的平坦化机理/
普雷斯顿公式/
实际的CMP机理/
8-6应用于Cu/Low-k的CMP工艺/
双大马士革技术的背景/
双大马士革的流程是什么？/
8-7课题堆积如山的CMP工艺/
CMP的缺陷是什么？/
CMP的图形（Pattern）依赖性/
第9章 CMOS工艺流程/
9-1什么是CMOS？/
CMOS的必要性/
CMOS的基本结构/
9-2CMOS的效果/
什么是反相器？/
CMOS反相器的工作原理/
9-3CMOS结构制造（之一）器件间隔离区域/
什么是器件间隔离？/
从LOCOS到 STI/
实际的流程是什么？/
间隙填充的沉积技术/
9-4CMOS结构制造（之二）阱形成/
什么是阱？/
实际的流程是什么样？/
9-5晶体管形成（之一）栅极形成/
什么是栅极？/
自对准工艺/
实际的流程是什么样？/
9-6晶体管形成（之二）源极/漏极/
什么是源极和漏极？/
实际流程是什么样？/
9-7电极形成（钨塞形成）/
什么是钨塞？/
实际流程是什么样？/
被称为循环型的原因/
9-8后端工艺/
为什么需要多层布线？/
多层布线的实际情况/
第10章后段制程工艺概述/
10-1去除不良品的晶圆测试/
淘汰不良品的意义是什么?/
什么是晶圆测试？/
10-2使晶圆变薄的减薄工艺/
减薄的意义是什么?/
减薄工艺是什么？/
10-3切割出芯片的划片/
如何切割晶圆？/
半切割和全切割/
10-4粘贴芯片/
什么是贴片？/
贴片方法/
10-5电气连接的引线键合/
与引线框架的连接/
引线键合的机理/
10-6封装芯片的注塑/
注塑工艺的流程/
树脂注入和固化/
10-7产品的打标和引线成形/
什么是打标？/
什么是引线成形？/
10-8最终检验流程/
后段制程的检验流程是什么？/
什么是老化系统？/
最终检查/
第11章后段制程的趋势/
11-1连接时没有引线的无引线键合/
什么是 TAB？/
什么是 FCB？/
11-2无须引线框架的 BGA/
没有引线框架的意义是什么？/
什么是植球？/
11-3旨在实现多功能的 SiP/
什么是 SiP？/
从封装技术来看 SiP/
11-4真实芯片尺寸的晶圆级封装/
什么是晶圆级封装？/
晶圆级封装的流程/
OSAT 是什么？后段制程fab的趋势/
第12章半导体工艺的最新动向/
12-1路线图和“路线图外”/
什么是半导体技术路线图？/
那段历史如何？/
一味微细化的休止符/
什么是“路线图外”？/
12-2站在十字路口的半导体工艺微细化/
硅的微细化极限/
各种路线的梳理/
什么是技术助推器？/
从其他的视角看/
12-3More Moore所必需的NGL/
微细化的极限/
该级别的光刻胶形状是什么样？/
NGL的候选技术是哪一个？/
双重图形的定位/
延长寿命的策略/
其他候选/
12-4EUV技术趋势/
EUV设备上的巨大差异/
光刻胶工艺是什么？/
未来的发展是什么？/
12-5450mm晶圆趋势/
晶圆大口径化的历史/
晶圆450mm化的来历/
实际的障碍/
硅晶片的世代交替/
12-6半导体晶圆厂的多样化/
超级晶圆厂的终点站/
旧生产线向More than Moore的转向/
晶圆厂未来的课题/
12-7贯通芯片的 TSV（Through Silicon Via）/
深槽刻蚀的必要性/
实际的TSV流程/
12-8对抗More Moore的三维封装/
三维封装的流程/
从Scaling规则看三维封装/
什么是Chiplet？

内容摘要
《图解入门——半导体制造工艺基础精讲（原书第4版）》以图解的方式深入浅出地讲述了半导体制造工艺的各个技术环节。全书共分为12章，包括半导体制造工艺全貌、前段制程概述、清洗和干燥湿法工艺、离子注入和热处理工艺、光刻工艺、刻蚀工艺、成膜工艺、平坦化（CMP）工艺、CMOS工艺流程、后段制程工艺概述、后段制程的趋势、半导体工艺的*新动向。
本书适合与半导体业务相关的人士、准备涉足半导体领域的人士、对半导体制造工艺感兴趣的职场人士和学生等阅读参考。
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