集成电路制造工艺技术体系 9787030501578 科学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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严利人，周卫 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030501578

商品编码：29335982948

包装：圆脊精装

出版时间：2017-12-01

基本信息

书名：集成电路制造工艺技术体系

定价：98.00元

作者：严利人,周卫

出版社：科学出版社

出版日期：2017-12-01

ISBN：9787030501578

字数：

页码：

版次：31

装帧：圆脊精装

开本：128开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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导语_点评_推荐词

内容提要

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目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《电子制造的基石：现代集成电路工艺探微》 在人类文明的宏大叙事中，信息时代的到来无疑是最为浓墨重彩的一笔。而支撑起这一伟大变革的，正是那些微小却又蕴含无穷力量的集成电路。它们如同我们身体中的神经网络，驱动着从智能手机到超级计算机，从医疗设备到航空航天等一切现代科技的运行。要理解集成电路的非凡成就，便不能不深入探究其背后那一套精巧绝伦、层层递进的制造工艺技术体系。本书《电子制造的基石：现代集成电路工艺探微》旨在为读者揭示这一复杂而迷人的世界，勾勒出集成电路从设计蓝图转化为物理实体，再到最终实现复杂功能的完整历程，但不涉及科学出版社出版的《集成电路制造工艺技术体系》（ISBN: 9787030501578）。 本书并非一本晦涩难懂的学术专著，而是希望以一种清晰、逻辑严谨的方式，引导读者逐步理解集成电路制造的每一个关键环节。我们将从最基础的材料科学开始，探讨构成集成电路基石的硅片是如何被提纯、生长成单晶柱，再经过精密的切割和抛光，形成完美无瑕的晶圆。随后，我们将深入剖析光刻这一核心工艺，它如同印刷术在微观世界的延伸，通过光化学反应，将电路设计的图形精确地“印制”在硅片表面。我们将详细阐述光刻技术的进步，从早期的接触式光刻，到步进式和扫描式光刻，再到如今的极紫外光刻（EUV）技术，每一次飞跃都极大地缩小了电路特征尺寸，提升了集成度。 接下来，本书将重点介绍薄膜沉积技术。无论是导电的金属层，还是绝缘的介质层，亦或是半导体的活性区域，都需要通过原子层沉积（ALD）、化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）等多种先进技术，在硅片表面形成均匀、致密的薄膜。这些薄膜的质量直接关系到器件的性能和可靠性，其控制难度极高。我们将深入探讨不同沉积方法的原理、优势与局限，以及它们在不同工艺节点中的应用。 刻蚀工艺是与光刻相辅相成的关键步骤。它通过化学或物理手段，选择性地去除不需要的薄膜材料，从而“雕刻”出电路的精确图形。本书将详细介绍干法刻蚀（如反应离子刻蚀 RIE）和湿法刻蚀，以及它们的各自特点和在集成电路制造中的具体应用。我们将着重分析如何通过精确控制刻蚀参数，实现高深宽比、高选择性和低损伤的刻蚀，这是制造三维结构器件（如FinFET）不可或缺的技术。 此外，离子注入是改变半导体材料导电特性的核心工艺。通过将特定的杂质原子注入到硅晶格中，可以精确地控制半导体区域的导电类型和掺杂浓度，从而形成晶体管的源区、漏区和沟道区。本书将详细阐述离子注入机的原理、加速电压、剂量、角分布等关键参数的意义，以及如何通过后期的退火工艺，激活注入的杂质，修复晶格损伤。 随着集成电路的复杂度不断提升，多层互连技术的地位日益凸显。本书将详细介绍铜互连和钴互连等先进金属化技术，以及化学机械抛光（CMP）在实现平面化和去除多余材料方面的重要作用。我们将探讨如何通过多层互连，将数百万甚至数十亿个晶体管高效地连接起来，构成复杂的逻辑电路和存储器。 除了上述核心工艺，本书还将触及其他重要的制造环节，例如： 晶圆清洗与表面处理： 确保每一步工艺都在极其洁净的环境下进行，微小的尘埃颗粒都可能导致器件失效。我们将探讨各种先进的清洗技术，如超声波清洗、等离子清洗和湿法化学清洗。 应力控制与材料工程： 在微观尺度下，材料的应力会显著影响器件的性能。本书将介绍如何通过设计和控制应力，提升晶体管的开关速度。 三维集成技术（3D IC）与先进封装： 随着摩尔定律的放缓，通过堆叠不同的芯片层或将多个芯片集成到同一个封装中，成为延续集成电路性能提升的重要途径。本书将对这些前沿技术进行介绍。 良率管理与失效分析： 集成电路制造是一个极其精密的工业过程，良率的提升是降低成本、实现大规模量产的关键。我们将简要介绍良率管理的理念和常用的失效分析方法。 先进制造设备的演进： 集成电路制造离不开高度自动化的先进设备。本书将穿插介绍光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备等关键设备的发展历程和技术瓶颈。 本书的结构设计力求循序渐进，从宏观到微观，从基础原理到实际应用。每一章节都将以清晰的概念解释为起点，辅以生动的图示和必要的工程原理，帮助读者建立对集成电路制造工艺的整体认知。我们力求语言生动，避免过多的专业术语，即便读者是初学者，也能在阅读过程中逐步领略集成电路制造的精妙之处。 《电子制造的基石：现代集成电路工艺探微》不仅是对一项伟大工程技术的介绍，更是对人类智慧和不懈探索精神的赞颂。它将带领读者穿越微观世界的奇妙旅程，理解那些看不见的“魔法”是如何塑造我们所处的信息时代。这本书将是工程师、技术爱好者、相关专业学生以及对现代科技发展充满好奇的任何人士的理想读物。通过阅读本书，您将对我们日常生活中无处不在的集成电路，以及它们背后那令人惊叹的制造工艺，拥有前所未有的深刻理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书我读了一段时间了，主要涉及了集成电路制造中从前端工艺到后段封装的各个环节，涵盖了光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入、化学机械抛光等核心技术。特别是对于不同工艺步骤的原理、设备以及关键参数的控制，都有比较深入的阐述。例如，在光刻部分，书中详细介绍了光学成像原理，不同光源（如深紫外光、极紫外光）的特点及其在分辨率提升方面的作用，以及掩模版的制作工艺和缺陷检测技术。在刻蚀方面，则区分了干法刻蚀和湿法刻蚀，并着重讲解了等离子体刻蚀的反应机理、选择性控制以及对设备腔体的设计要求。对于材料方面，书中也提及了多种薄膜材料，如二氧化硅、氮化硅、金属材料等的沉积方法，并探讨了它们的物理化学性质如何影响器件性能。总的来说，这本书为我系统地梳理了集成电路制造的完整流程，让我对每一个环节都有了更清晰的认识，对于理解现代集成电路制造的复杂性和精密性非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅这本《集成电路制造工艺技术体系》，就被其扎实的理论基础和宏观的体系结构所吸引。它不仅仅是罗列工艺步骤，更注重从物理、化学、材料科学等多角度去剖析每个工艺环节的内在逻辑。比如，在介绍晶圆制备时，书中详细讲解了硅单晶的生长过程、缺陷控制以及晶圆的表面处理工艺，这为后续器件制造奠定了物质基础。随后，关于光刻技术的部分，从经典的步进式光刻到浸没式光刻，再到前沿的EUV光刻，逐层深入地揭示了分辨率极限的不断突破是如何实现的，以及衍射光学、相位掩模等技术的巧妙运用。同时，书中对刻蚀工艺的讲解也相当详尽，特别是等离子体刻蚀的反应动力学，以及如何通过优化工艺参数来获得高选择性、高深宽比的刻蚀图形，这对于理解器件结构至关重要。这本书的体系性很强，将各个看似独立的工艺环节串联起来，形成一个完整的制造链条，这对于初学者建立起对整个制造流程的全局观非常有价值。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚入行不久的工程师，手头的这本《集成电路制造工艺技术体系》为我打开了一扇了解集成电路制造的大门。书中对光刻胶的成分、曝光机理以及显影过程的讲解，让我理解了“图形转移”的关键所在。而且，对于光刻过程中可能出现的失真问题，如临近效应、景深效应等，书中也给出了相应的补偿策略，这在实际生产中非常有指导意义。接着，在深入了解了刻蚀工艺后，我才明白为何不同的材料需要不同的刻蚀剂和工艺参数，书中对各种干法刻蚀（如RIE、ICP）和湿法刻蚀的原理分析，以及它们各自的优缺点，让我对如何选择合适的刻蚀方法有了更深的认识。此外，薄膜沉积技术的部分，特别是化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）的各种变种，如PECVD、ALD等，书中都进行了详细的介绍，并阐述了它们在不同材料和应用场景下的优势，这对于我理解不同层级的材料特性差异很有帮助。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉是内容非常全面，几乎覆盖了集成电路制造的每一个重要环节。在化学机械抛光（CMP）的部分，书中详细解释了其工作原理，即通过化学反应和机械研磨相结合的方式来实现晶圆表面的平坦化。这一点对于多层互连的现代IC设计至关重要，因为只有保证每一层的高度一致性，才能实现可靠的电气连接。书中还介绍了CMP过程中常用的抛光液配方、抛光垫的材质选择，以及如何控制抛光速率和表面损伤。此外，在离子注入部分，书中不仅讲解了不同能量和剂量的离子如何掺入硅晶体中，还涉及了退火工艺的作用，以及如何通过热处理来激活掺杂物和修复损伤。这对于理解PN结的形成和器件电学特性的调控有着非常重要的意义。整本书的叙述风格严谨，图文并茂，对于想深入了解IC制造原理的读者来说，是一本不可多得的好书。

评分☆☆☆☆☆

我最近在学习集成电路制造方面的知识，手里的这本《集成电路制造工艺技术体系》真的是让我受益匪浅。它在讲解光刻技术时，非常注重细节，比如曝光剂量、聚焦深度、光学分辨率极限（瑞利判据）的数学推导，以及像OPC（光学邻近效应修正）和EO（曝光优化）这样的先进技术如何协同作用来提高图形的精确度。此外，关于刻蚀工艺，书中不仅提及了反应离子刻蚀（RIE）的原理，还深入探讨了等离子体的产生机制、化学反应路径以及等离子体与晶圆表面的相互作用，这让我对刻蚀的选择性、均匀性和各向异性有了更深刻的理解。更令我惊喜的是，书中还对后段封装工艺，如键合、塑封、测试等进行了详细的介绍，这让我得以完整地了解一颗芯片从设计到最终成品的整个生命周期。本书的知识体系非常完整，逻辑清晰，是学习IC制造工艺的理想参考书。