集成电路制造技术

第0章 绪论

0.1 何谓集成电路工艺

0.2 集成电路制造技术发展历程

0.3 集成电路制造技术特点

0.4 本书内容结构

第1单元 硅衬底

第1章 单晶硅特性

1.1 硅晶体的结构特点

1.2 硅晶体缺陷

1.3 硅晶体中的杂质

本章 小结

第2章 硅片的制备

2.1 多晶硅的制备

2.2 单晶硅生长

2.3 切制硅片

本章 小结

第3章 外延

3.1 概述

3.2 气相外延

3.3 分子束外延

3.4 其他外延方法

3.5 外延缺陷与外延层检测

本章 小结

单元习题

第2单元 氧化与掺杂

第4章 热氧化

4.1 二氧化硅薄膜概述

4.2 硅的热氧化

4.3 初始氧化阶段及薄氧化层制备

4.4 热氧化过程中杂质的再分布

4.5 氧化层的质量及检测

4.6 其他氧化方法

本章 小结

第5章 扩散

5.1 扩散机构

5.2 晶体中扩散的基本特点与宏观动力学方程

5.3 杂质的扩散掺杂

5.4 热扩散工艺中影响杂质分布的其他因素

5.5 扩散工艺条件与方法

5.6 扩散工艺质量与检测

5.7 扩散工艺的发展

本章 小结

第6章 离子注入

6.1 概述

6.2 离子注入原理

6.3 注入离子在靶中的分布

6.4 注入损伤

6.5 退火

6.6 离子注入设备与工艺

6.7 离子注入的其他应用

6.8 离子注入与热扩散比较及掺杂新技术

本章 小结

单元习题

第3单元 薄膜制备

第7章 化学气相淀积

7.1 CVD概述

7.2 CVD工艺原理

7.3 CVD工艺方法

7.4 二氧化硅薄膜的淀积

7.5 氮化硅薄膜淀积

7.6 多晶硅薄膜的淀积

7.7 CVD金属及金属化合物薄膜

本章 小结

第8章 物理气相淀积

8.1 PVD概述

8.2 真空系统及真空的获得

8.3 真空蒸镀

8.4 溅射

8.5 PVD金属及化合物薄膜

本章 小结

单元习题

第4单元 光刻

第9章 光刻工艺

9.1 概述

9.2 基本光刻工艺流程

9.3 光刻技术中的常见问题

本章 小结

第10章 光刻技术

10.1 光刻掩膜版的制造

10.2 光刻胶

10.3 光学分辨率增强技术

10.4 紫外光曝光技术

10.5 其他曝光技术

10.6 光刻设备

本章 小结

第11章 刻蚀技术

11.1 概述

11.2 湿法刻蚀

11.3 干法刻蚀

11.4 刻蚀技术新进展

本章 小结

单元习题

第5单元 工艺集成与封装测试

第12章 工艺集成

12.1 金属化与多层互连

12.2 CMOS集成电路工艺

12.3 双极型集成电路工艺

本章 小结

第13章 工艺监控

13.1 概述

13.2 实时监控

13.3 工艺检测片

13.4 集成结构测试图形

本章 小结

第14章 封装与测试

14.1 芯片封装技术

14.2 集成电路测试技术

本章 小结

单元习题

附录A 微电子器件制造生产实习

A.1 硅片电阻率测量

A.2 硅片清洗

A.3 一次氧化

A.4 氧化层厚度测量

A.5 光刻腐蚀基区

A.6 硼扩散

A.7 pn结结深测量

A.8 光刻腐蚀发射区

A.9 磷扩散

A.10 光刻引线孔

A.11 真空镀铝

A.12 反刻铝

A.13 合金化

A.14 中测

A.15 划片

A.16上架烧结

A.17 压焊

A.18 封帽

A.19 晶体管电学特性测量

附录B SUPREM模拟

B.1 SUPREM软件简介

B.2 氧化工艺

B.3 扩散工艺

B.4 离子注入

参考文献

《集成电路制造技术：原理与工艺》是哈尔滨工业大学“国家集成电路人才培养基地”教学建设成果，系统地介绍了硅集成电路制造当前普遍采用的工艺技术，全书分5个单元。第1单元介绍硅衬底，主要介绍硅单晶的结构特点，单晶硅锭的拉制及硅片（包含体硅片和外延硅片）的制造工艺及相关理论。第2～5单元介绍硅芯片制造基本单项工艺（氧化与掺杂、薄膜制备、光刻、工艺集成与封装测试）的原理、方法、设备，以及所依托的技术基础及发展趋势。附录A介绍以制作双极型晶体管为例的微电子生产实习，双极型晶体管的全部工艺步骤与检测技术；附录B介绍工艺模拟知识和SUPREM软件。附录部分可帮助学生从理论走向生产实践，对微电子产品制造技术的原理与工艺全过程有更深入的了解。
《集成电路制造技术：原理与工艺》可作为普通高校电子科学与技术、微电子学与固体电子学、微电子技术、集成电路设计及集成系统等专业的专业课教材，也可作为集成电路芯片制造企业工程技术人员的参考书。