內容簡介
《微納尺度製造工程（第3版）》是《微電子製造科學原理與工程技術》的第三版。本書覆蓋了積體電路製造所涉及的所有基本單項工藝，包括光刻、電漿和反應離子刻蝕、離子注入、擴散、氧化、蒸發、氣相外延生長、濺射和化學氣相澱積等。對每一種單項工藝，不僅介紹了它的物理和化學原理，還描述了用於積體電路製造的工藝設備。本書新增加的內容包括原子層澱積、電鍍銅、浸潤式光刻、納米壓印與軟光刻、薄膜器件、有機發光二極體以及應變技術在CMOS工藝中的套用等。
目錄
第1篇 綜述與題材
第1章 微電子製造引論
1.1 微電子工藝：一個簡單的實例
1.2 單項工藝與工藝技術
1.3 本課程教程
1.4 小結
第2章 半導體襯底
2.1 相圖與固溶度
2.2 結晶學與晶體結構
2.3 晶體缺陷
2.4 直拉法（Czochralski法）單晶生長
2.5 Bridgman法生長GaAs
2.6 區熔法單晶生長
2.7 晶圓片製備和規格
2.8 小結與未來發展趨勢
習題
參考文獻
第2篇 單項工藝1：熱處理與離子注入
第3章 擴散
3.1 一維費克擴散方程
3.2 擴散的原子模型
3.3 費克定律的分析解
3.4 常見雜質的擴散係數
3.5 擴散分布的分析
3.6 SiO2中的擴散
3.7 擴散分布的數值模擬
3.8 小結
習題
參考文獻
第4章 熱氧化
4.1 迪爾-格羅夫氧化模型
4.2 線性和拋物線速率係數
4.3 初始階段的氧化
4.4 SiO2的結構
4.5 氧化層的特性
4.6 摻雜雜質對氧化和多晶氧化過程的影響
4.7 矽的氮氧化物
4.8 其他可選的柵絕緣層
4.9 氧化系統
4.10 氧化過程的數值模擬
4.11 小結
習題
參考文獻
第5章 離子注入
5.1 理想化的離子注入系統
5.2 庫侖散射
5.3 垂直投影射程
5.4 溝道效應和橫向投影射程
5.5 注入損傷
5.6 淺結的形成
5.7 埋層介質
5.8 離子注入系統的問題和關注點
5.9 注入分布的數值模擬
5.10 小結
習題
參考文獻
第6章 快速熱處理
6.1 灰體輻射，熱交換和光吸收
6.2 高強度光源和反應腔設計
6.3 溫度測量
6.4 熱塑應力
6.5 雜質的快速熱激活
6.6 介質的快速熱加工
6.7 矽化物和接觸的形成
6.8 其他的快速熱處理系統
6.9 小結
習題
參考文獻
第3篇 單項工藝2：圖形轉移
第7章 光學光刻
7.1 光學光刻概述
7.2 衍射
7.3 調製傳輸函式和光學曝光
7.4 光源系統和空間相干
7.5 接觸式/接近式光刻機
7.6 投影光刻機
7.7 先進掩模概念
7.8 表面反射和駐波
7.9 對準
7.10 小結
習題
參考文獻
第8章 光刻膠
8.1 光刻膠類型
8.2 有機材料和聚合物
8.3 DQN正膠的典型反應
8.4 對比度曲線
8.5 臨界調製傳輸函式
8.6 光刻膠的塗敷和顯影
8.7 二級曝光效應
8.8 先進的光刻膠和光刻膠工藝
8.9 小結
習題
參考文獻
第9章 非光學光刻技術
9.1 高能射線與物質之間的相互作用
9.2 直寫電子束光刻系統
9.3 直寫電子束光刻：總結與展望
9.4 X射線源
9.5 接近式X射線系統
9.6 薄膜型掩模版
9.7 投影式X射線光刻
9.8 投影電子束光刻（SCALPEL）
9.9 電子束和X射線光刻膠
9.10 MOS器件中的輻射損傷
9.11 軟光刻與納米壓印光刻
9.12 小結
習題
參考文獻
第10章 真空科學與電漿
10.1 氣體動力學理論
10.2 氣體的流動及其傳導率
10.3 壓力範圍與真空泵
10.4 真空密封與壓力測量
10.5 直流輝光放電
10.6 射頻放電
10.7 高密度電漿
10.8 小結
習題
參考文獻
第11章 刻蝕
11.1 濕法刻蝕
11.2 化學機械拋光
11.3 電漿刻蝕基本分類
11.4 高壓電漿刻蝕
11.5 離子銑
11.6 反應離子刻蝕
11.7 反應離子刻蝕中的損傷
11.8 高密度電漿（HDP）刻蝕
11.9 剝離技術
11.10 小結
習題
參考文獻
第4篇 單項工藝3：薄膜及概述
第12章 物理澱積：蒸發和濺射
12.1 相圖：升華和蒸發
12.2 澱積速率
12.3 台階覆蓋
12.4 蒸發系統：坩堝加熱技術
12.5 多組分薄膜
12.6 濺射簡介
12.7 濺射物理
12.8 澱積速率：濺射產額
12.9 高密度電漿濺射
12.10 形貌和台階覆蓋
12.11 濺射方法
12.12 特殊材料濺射
12.13 澱積膜內的應力
12.14 小結
習題
參考文獻
第13章 化學氣相澱積
13.1 一種用於矽澱積的簡單CVD系統
13.2 化學平衡和質量作用定律
13.3 氣體流動和邊界層
13.4 簡單CVD系統的評價
13.5 介質的常壓CVD
13.6 熱壁系統中介質和半導體的低壓CVD
13.7 介質的電漿增強化學氣相澱積（PECVD）
13.8 金屬CVD
13.9 原子層澱積
13.10 電鍍銅
13.11 小結
習題
參考文獻
第14章 外延生長
14.1 晶圓片清洗和自然氧化物去除
14.2 氣相外延生長的熱動力學
14.3 表面反應
14.4 摻雜劑的引入
14.5 外延生長缺陷
14.6 選擇性生長
14.7 鹵化物輸運GaAs氣相外延
14.8 不共度和應變異質外延
14.9 金屬有機物化學氣相澱積（MOCVD）
14.10 先進的矽氣相外延生長技術
14.11 分子束外延技術
14.12 BCF理論+
14.13 氣態源MBE和化學束外延
14.14 小結
習題
參考文獻
第5篇 工藝集成概述
第15章 器件隔離、接觸和金屬化
15.1 PN結隔離和氧化物隔離
15.2 LOCOS（矽的局部氧化）技術
15.3 溝槽隔離
15.4 絕緣體上矽隔離技術
15.5 半絕緣襯底
15.6 肖特基接觸
15.7 注入形成的歐姆接觸
15.8 合金接觸
15.9 多層金屬化
15.10 平坦化和先進的互連工藝
15.11 小結
習題
參考文獻
第16章 CMOS技術
16.1 基本長溝道器件特性
16.2 早期MOS工藝技術
16.3 基本的3μm工藝技術
16.4 器件等比例縮小
16.5 熱載流子效應和漏極工程
16.6 閂鎖效應
16.7 淺源/漏和特定溝道摻雜
16.8 通用曲線與先進的CMOS工藝
16.9 小結
習題
參考文獻
第17章 其他類型電晶體的工藝技術
17.1 基本的MESFET工作原理
17.2 基本的MESFET工藝技術
17.3 數字電路工藝技術
17.4 單片微波積體電路技術
17.5 調製摻雜場效應電晶體（MODFETs）
17.6 雙極型器件回顧：理想與準理想特性
17.7 雙極型電晶體的性能
17.8 早期的雙極型工藝技術
17.9 先進的雙極型工藝技術
17.10 雙極－CMOS兼容工藝技術（BiCMOS）
17.11 薄膜電晶體
17.12 小結
習題
參考文獻
第18章 光電子器件工藝技術
18.1 光電子器件概述
18.2 直接帶隙的無機材料發光二極體
18.3 聚合物/有機發光二極體
18.4 雷射器
18.5 小結
參考文獻
第19章 微機電系統
19.1 力學基礎知識
19.2 薄膜中的應力
19.3 機械量到電量的變換
19.4 常見MEMS器件力學性質
19.5 體微機械製造中的刻蝕技術
19.6 體微機械工藝流程
19.7 表面微機械製造基礎
19.8 表面微機械加工工藝流程
19.9 MEMS執行器
19.10 大深寬比的微系統技術
19.11 小結
習題
參考文獻
第20章 積體電路製造
20.1 成品率的預測和追蹤
20.2 顆粒控制
20.3 統計過程控制
20.4 全因素試驗和方差分析
20.5 試驗設計
20.6 計算機集成製造
20.7 小結
習題
參考文獻
附錄A 縮寫與通用符號
附錄B 部分半導體材料的性質
附錄C 物理常數
附錄D 單位轉換因子
附錄E 誤差函式的一些性質
附錄F F數
