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395千字 字数
2024-09-01 发行日期
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主编推荐语

构建芯片制造全产业链知识体系。

内容简介

本书立足集成电路制造业，以多方位视角，按产业链上游、中游、下游逐级剖析，采用分形理论框架，系统地绘制出集成电路制造业的立体知识树。在内容组织方面，本书以实际应用为导向，涵盖集成电路设计、生产制造及封装测试三大关键环节，聚焦芯片的尖端制造技术和先进封装技术，以分形逻辑详细介绍产业链的每一个环节。

本书共十二章。第一章为绪论，简要介绍集成电路制造技术的发展历程，集成电路制造业的概况、产业链结构与特点，以及发展趋势。第二章～第十章深入探讨先进制造的工艺与设备，具体介绍芯片制造的单项工艺、关键材料、系统工艺，以及芯片设计与工艺的协同优化，随后详细介绍光刻机、沉积与刻蚀设备、化学机械抛光，以及其他关键工艺设备与工艺量检测设备。第十一章、第十二章分别介绍芯片封装与测试，以及先进封装与集成芯片制造技术。

目录

  • 版权信息
  • 内容提要
  • 前言
  • 第1章 绪论
  • 本章重点
  • 1.1 集成电路制造技术发展历程
  • 1.2 现代集成电路制造业概况
  • 1.3 集成电路制造业产业链结构与特点
  • 1.4 集成电路制造业发展趋势
  • 第2章 芯片制造的单项工艺
  • 本章重点
  • 2.1 热氧化工艺
  • 2.1.1 热氧化机理与工艺
  • 2.1.2 热氧化工艺中SiO2的性质及用途
  • 2.1.3 氧化层的质量检测
  • 2.2 图形化工艺
  • 2.2.1 光刻原理与工艺
  • 2.2.2 刻蚀原理及工艺
  • 2.2.3 图形化工艺流程
  • 2.2.4 多重图形技术
  • 2.2.5 新型图形化技术：纳米压印光刻
  • 2.3 掺杂工艺
  • 2.3.1 掺杂原理
  • 2.3.2 热扩散掺杂
  • 2.3.3 离子注入掺杂
  • 2.4 薄膜沉积工艺
  • 2.4.1 CVD
  • 2.4.2 PVD
  • 2.4.3 ALD
  • 2.4.4 其他薄膜沉积技术
  • 2.4.5 芯片制造中的薄膜
  • 2.5 互连工艺
  • 2.5.1 互连工艺概述
  • 2.5.2 铝互连工艺
  • 2.5.3 铜互连工艺
  • 2.6 辅助性工艺
  • 2.6.1 清洗工艺
  • 2.6.2 CMP
  • 2.6.3 晶圆检测技术
  • 2.7 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第3章 芯片制造的关键材料
  • 本章重点
  • 3.1 硅晶圆材料
  • 3.1.1 半导体材料的发展
  • 3.1.2 硅衬底材料
  • 3.1.3 硅晶圆材料与制备工艺
  • 3.1.4 硅晶圆材料市场发展现状
  • 3.2 宽禁带半导体材料
  • 3.2.1 SiC材料及制造工艺
  • 3.2.2 GaN材料及制造工艺
  • 3.2.3 宽禁带半导体材料的应用成果
  • 3.2.4 宽禁带半导体材料的发展趋势及关键问题
  • 3.3 工艺耗材
  • 3.3.1 电子特气
  • 3.3.2 靶材
  • 3.3.3 光刻胶
  • 3.3.4 掩模版
  • 3.3.5 显影液
  • 3.4 辅助性材料
  • 3.4.1 抛光液
  • 3.4.2 湿法刻蚀液
  • 3.4.3 电镀液
  • 3.5 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第4章 芯片制造的系统工艺
  • 本章重点
  • 4.1 逻辑芯片系统工艺
  • 4.1.1 基于CMOS的系统工艺
  • 4.1.2 SOI工艺
  • 4.1.3 先进逻辑工艺
  • 4.1.4 SoC工艺
  • 4.2 存储芯片系统工艺
  • 4.2.1 DRAM工艺
  • 4.2.2 Flash工艺
  • 4.2.3 新型非易失性存储器工艺
  • 4.3 特色工艺
  • 4.3.1 模拟集成电路工艺
  • 4.3.2 功率器件工艺
  • 4.3.3 MEMS工艺
  • 4.4 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第5章 芯片设计与工艺的协同优化
  • 本章重点
  • 5.1 芯片设计
  • 5.1.1 芯片设计产业概述
  • 5.1.2 “分久而合”：芯片设计和制造的产业发展历程及趋势
  • 5.1.3 芯片设计流程综述
  • 5.1.4 芯片设计工具
  • 5.1.5 从芯片设计到芯片制造
  • 5.2 面向芯片工艺的可制造性设计
  • 5.2.1 DFM
  • 5.2.2 面向避免随机性制造缺陷的芯片设计
  • 5.2.3 面向避免系统性制造缺陷的芯片设计
  • 5.2.4 面向DFM的EDA工具
  • 5.3 设计与工艺的协同优化
  • 5.3.1 工艺流程建立过程中的DTCO
  • 5.3.2 芯片设计中的DTCO
  • 5.3.3 面向DTCO的EDA工具
  • 5.3.4 STCO与趋势展望
  • 5.4 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第6章 光刻机
  • 本章重点
  • 6.1 概论
  • 6.2 光刻机的发展历程
  • 6.2.1 接近/接触式光刻机
  • 6.2.2 投影式光刻机
  • 6.2.3 扫描/步进式投影光刻机
  • 6.2.4 光刻分辨率的原理及提升
  • 6.3 光刻机的产业应用
  • 6.3.1 光刻机的工艺制程
  • 6.3.2 前道光刻机应用
  • 6.3.3 后道光刻机应用
  • 6.3.4 其他工艺光刻机应用
  • 6.4 光刻机的整机系统
  • 6.4.1 光刻机的基本结构
  • 6.4.2 光刻机的性能指标
  • 6.4.3 光刻机的技术挑战
  • 6.5 光刻机的光源
  • 6.5.1 汞灯光源
  • 6.5.2 准分子激光器
  • 6.6 光刻机的工作台系统
  • 6.6.1 工件台/掩模台系统
  • 6.6.2 工件台/测量台系统
  • 6.7 光刻机的其他关键子系统
  • 6.7.1 照明系统
  • 6.7.2 投影物镜系统
  • 6.7.3 调焦调平系统
  • 6.7.4 对准系统
  • 6.7.5 光刻机环境控制系统
  • 6.8 计算光刻
  • 6.8.1 光学邻近效应校正
  • 6.8.2 光源掩模协同优化
  • 6.8.3 反演光刻
  • 6.9 EUV光刻机技术
  • 6.9.1 EUV光刻原理
  • 6.9.2 EUV光刻机系统与关键技术
  • 6.9.3 EUV光刻机软件及计算光刻
  • 6.9.4 EUV光刻技术路线与挑战
  • 6.9.5 EUV光刻机产业图谱
  • 6.10 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第7章 沉积与刻蚀设备
  • 本章重点
  • 7.1 沉积设备
  • 7.1.1 CVD设备的类型与应用
  • 7.1.2 PVD设备的类型与应用
  • 7.1.3 ALD设备的类型与应用
  • 7.1.4 先进沉积设备的发展趋势
  • 7.2 等离子体刻蚀设备
  • 7.2.1 CCP刻蚀设备与应用
  • 7.2.2 ICP刻蚀设备与应用
  • 7.2.3 其他刻蚀设备
  • 7.2.4 先进刻蚀设备的发展趋势
  • 7.3 沉积与刻蚀设备的核心子系统
  • 7.3.1 真空系统
  • 7.3.2 热管理与温度控制系统
  • 7.3.3 气体流量控制系统
  • 7.3.4 晶圆传送系统
  • 7.3.5 射频电源及其匹配系统
  • 7.3.6 原位监测系统
  • 7.3.7 其他关键组件
  • 7.4 技术供应
  • 7.4.1 AMAT
  • 7.4.2 泛林集团
  • 7.4.3 国内半导体设备公司
  • 7.4.4 MKS
  • 7.4.5 Edwards
  • 7.4.6 Advanced Energy
  • 7.4.7 国内零部件公司
  • 7.5 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第8章 化学机械抛光
  • 本章重点
  • 8.1 抛光的基本概念与定性术语
  • 8.1.1 抛光的基本概念
  • 8.1.2 抛光的层次
  • 8.2 抛光的应用场景与分类
  • 8.2.1 抛光的应用场景
  • 8.2.2 非机械抛光
  • 8.2.3 机械抛光
  • 8.2.4 CMP的发展历程
  • 8.3 化学机械抛光
  • 8.3.1 CMP的工艺原理
  • 8.3.2 CMP的质量评价指标
  • 8.3.3 CMP的质量影响因素与关键工艺参数
  • 8.3.4 温度控制
  • 8.3.5 压力控制
  • 8.3.6 转速控制
  • 8.3.7 终点检测
  • 8.3.8 CMP后清洗
  • 8.3.9 CMP的优缺点
  • 8.4 CMP的设备与耗材
  • 8.4.1 设备组成
  • 8.4.2 抛光液
  • 8.4.3 抛光垫
  • 8.4.4 设备市场及主流厂商
  • 8.5 CMP的应用
  • 8.6 CMP的质量测量与故障排除
  • 8.7 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第9章 其他关键工艺设备
  • 本章重点
  • 9.1 离子注入机
  • 9.1.1 概述
  • 9.1.2 离子注入机的发展现状
  • 9.1.3 离子注入机的工作原理
  • 9.1.4 关键组成与技术
  • 9.2 热处理设备
  • 9.2.1 概述
  • 9.2.2 发展现状与未来趋势
  • 9.2.3 关键组件与技术
  • 9.2.4 主要原材料与零部件
  • 9.3 清洗设备
  • 9.3.1 概述
  • 9.3.2 发展现状与未来趋势
  • 9.3.3 关键技术
  • 9.3.4 主要原材料与零部件
  • 9.4 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第10章 工艺量检测设备
  • 本章重点
  • 10.1 应用场景与基本分类
  • 10.2 基本技术内涵
  • 10.2.1 工艺量检测原理
  • 10.2.2 量测类设备
  • 10.2.3 缺陷检测原理
  • 10.2.4 缺陷检测类设备
  • 10.3 上游关键技术
  • 10.3.1 运动控制与定位技术
  • 10.3.2 激光器
  • 10.3.3 电子源
  • 10.3.4 X射线源
  • 10.3.5 离子源
  • 10.3.6 光学散射中的正问题与逆问题
  • 10.4 技术供应
  • 10.4.1 国际情况
  • 10.4.2 国内情况
  • 10.5 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第11章 芯片封装与测试
  • 本章重点
  • 11.1 封装与测试的技术类型与应用
  • 11.1.1 封装的类型与基本分类
  • 11.1.2 测试的应用场景与基本分类
  • 11.2 封装工艺
  • 11.2.1 减薄划切工艺
  • 11.2.2 引线键合工艺
  • 11.2.3 倒装焊工艺
  • 11.2.4 其他工艺
  • 11.3 封装设备
  • 11.3.1 减薄划切设备
  • 11.3.2 引线键合设备
  • 11.3.3 倒装焊设备
  • 11.3.4 其他设备
  • 11.4 测试设备
  • 11.4.1 测试机
  • 11.4.2 分选机
  • 11.4.3 探针台
  • 11.4.4 封装质检设备
  • 11.5 封装工艺材料
  • 11.5.1 封装基板材料
  • 11.5.2 芯片黏结材料
  • 11.5.3 热界面材料
  • 11.5.4 包封保护材料
  • 11.6 技术供应
  • 11.6.1 封测技术情况
  • 11.6.2 封装设备供给情况
  • 11.6.3 测试设备供给情况
  • 11.6.4 封装材料供给情况
  • 11.7 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
  • 第12章 先进封装与集成芯片制造技术
  • 本章重点
  • 12.1 先进封装技术
  • 12.1.1 先进封装的概念
  • 12.1.2 先进封装的类型
  • 12.1.3 先进封装的应用
  • 12.2 先进封装的设计要素
  • 12.2.1 先进封装的总体设计
  • 12.2.2 电性能优化设计
  • 12.2.3 热性能优化设计
  • 12.2.4 机械性能优化设计
  • 12.3 先进封装工艺及相关设备
  • 12.3.1 RDL工艺及相关设备
  • 12.3.2 TSV工艺、TGV工艺及相关设备
  • 12.3.3 键合工艺及相关设备
  • 12.3.4 激光精密加工及相关设备
  • 12.3.5 等离子表面改性及去胶设备
  • 12.4 先进封装材料及设备耗材
  • 12.4.1 先进封装中介层
  • 12.4.2 硅通孔界面材料
  • 12.4.3 电镀材料
  • 12.4.4 临时键合胶
  • 12.5 本章小结
  • 思考题
  • 参考文献
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人民邮电出版社

人民邮电出版社是工业和信息化部主管的大型专业出版社，成立于1953年10月1日。人民邮电出版社坚持“立足信息产业、面向现代社会、传播科学知识、服务科教兴国”，致力于通信、计算机、电子技术、教材、少儿、经管、摄影、集邮、旅游、心理学等领域的专业图书出版。