目录

第1章概述

1.1微电子器件发展历程

1.1.1电子管的诞生

1.1.2晶体管的诞生

1.1.3集成电路时代

1.2衬底材料的制备
目录<br /><br />第1章概述<br /><br />1.1微电子器件发展历程<br /><br />1.1.1电子管的诞生<br /><br />1.1.2晶体管的诞生<br /><br />1.1.3集成电路时代<br /><br />1.2衬底材料的制备<br /><br />1.3微电子技术发展现状<br /><br />参考视频<br /><br />第2章衬底材料<br /><br />2.1常用半导体材料<br /><br />2.1.1元素半导体材料<br /><br />2.1.2化合物半导体材料<br /><br />2.2硅单晶制备技术<br /><br />2.3硅中的晶体缺陷<br /><br />2.4硅片制备<br /><br />2.4.1整型处理<br /><br />2.4.2单晶切割<br /><br />2.4.3研磨<br /><br />2.4.4刻蚀和抛光<br /><br />2.4.5清洗<br /><br />2.4.6硅片检查及包装<br /><br />2.5砷化镓晶体生长技术简介<br /><br />2.6质量控制<br /><br />2.7小结<br /><br />参考视频<br /><br />第3章微电子器件结构<br /><br />3.1微芯片中的电阻器<br /><br />3.2微芯片中的电容器<br /><br />3.3微芯片中的晶体管<br /><br />3.3.1标准双极型工艺二极管<br /><br />3.3.2基于CMOS工艺和BiCMOS工艺的二极管<br /><br />3.3.3标准双极型工艺三极管<br /><br />3.3.4基于CMOS工艺和BiCMOS工艺的三极管<br /><br />3.3.5MOS晶体管<br /><br />3.4小结<br /><br />参考视频<br /><br />第4章芯片制造工艺<br /><br />4.1双极型工艺<br /><br />4.2CMOS工艺<br /><br />4.3BiCMOS工艺<br /><br />4.4小结<br /><br />参考视��<br /><br />第5章半导体制造中的沾污控制<br /><br />5.1沾污对器件性能的影响<br /><br />5.2沾污的类型<br /><br />5.3沾污的控制<br /><br />5.3.1环境的控制<br /><br />5.3.2工艺控制<br /><br />5.3.3硅片湿法清洗实例分析<br /><br />5.3.4常用金属材料和器皿的清洗<br /><br />5.4小结<br /><br />参考视频<br /><br />第6章光刻工艺<br /><br />6.1光致抗蚀剂<br /><br />6.2光学光刻工艺原理<br /><br />6.2.1气相成底膜<br /><br />6.2.2涂胶和前烘<br /><br />6.2.3对准和曝光<br /><br />6.2.4显影和坚膜<br /><br />6.3其他曝光技术简介<br /><br />6.4质量控制<br /><br />6.5小结<br /><br />参考视频<br /><br />第7章刻蚀工艺<br /><br />7.1刻蚀参数<br /><br />7.1.1刻蚀速率<br /><br />7.1.2刻蚀剖面<br /><br />7.1.3刻蚀偏差<br /><br />7.1.4刻蚀选择比<br /><br />7.1.5刻蚀残留物<br /><br />7.2湿法化学腐蚀<br /><br />7.2.1硅和多晶硅的腐蚀<br /><br />7.2.2二氧化硅的腐蚀<br /><br />7.2.3氮化硅的腐蚀<br /><br />7.2.4铝和铝合金的腐蚀<br /><br />7.3干法化学刻蚀<br /><br />7.3.1刻蚀机理<br /><br />7.3.2等离子体刻蚀系统<br /><br />7.3.3介质干法刻蚀<br /><br />7.3.4硅和多晶硅的干法刻蚀<br /><br />7.3.5金属的干法刻蚀<br /><br />7.4光刻胶的去除<br /><br />7.4.1湿法去胶<br /><br />7.4.2干法去除<br /><br />7.5刻蚀质量控制<br /><br />7.6小结<br /><br />参考视频<br /><br />第8章掺杂工艺<br /><br />8.1掺杂工艺概述<br /><br />8.2扩散原理及方法<br /><br />8.2.1扩散原理<br /><br />8.2.2扩散方法<br /><br />8.3横向扩散<br /><br />8.4扩散质量控制<br /><br />8.5离子注入工艺原理<br /><br />8.5.1离子注入机<br /><br />8.5.2注入离子在晶格中的运动<br /><br />8.5.3离子注入的杂质分布<br /><br />8.5.4沟道效应<br /><br />8.6注入损伤和退火<br /><br />8.7注入质量控制<br /><br />8.8小结<br /><br />参考视频<br /><br />第9章薄膜生长工艺<br /><br />9.1二氧化硅膜的制备<br /><br />9.1.1二氧化硅膜的用途<br /><br />9.1.2二氧化硅膜的结构及性质<br /><br />9.1.3高温制备二氧化硅薄膜的方法<br /><br />9.1.4热氧化过程中杂质再分布<br /><br />9.1.5二氧化硅薄膜的质量控制<br /><br />9.1.6化学气相淀积(CVD)制备二氧化硅膜<br /><br />9.2多晶硅(POS)介质膜的制备<br /><br />9.3氮化硅(Si3N4)介质薄膜<br /><br />9.4外延生长技术<br /><br />9.4.1硅气相外延的生长机理<br /><br />9.4.2硅气相外延生长速率<br /><br />9.4.3硅气相外延层中的掺杂<br /><br />9.4.4硅气相外延生长过程中的二级效应<br /><br />9.5氯化氢气相抛光<br /><br />9.6典型硅气相外延工艺<br /><br />9.7外延层质量控制<br /><br />9.8小结<br /><br />参考视频<br /><br />第10章表面钝化<br /><br />10.1SiSiO2系统<br /><br />10.1.1SiSiO2系统中的电荷<br /><br />10.1.2SiSiO2系统中的电荷对器件性能的影响<br /><br />10.1.3SiSiO2结构性质的测试分析<br /><br />10.2主要的钝化方法<br /><br />10.2.1集成电路钝化的一般步骤<br /><br />10.2.2掺氯氧化<br /><br />10.2.3磷硅玻璃(PSG)和硼磷硅玻璃(BPSG)钝化<br /><br />10.2.4氮化硅(Si3N4)钝化膜<br /><br />10.2.5氧化铝(Al2O3)钝化膜<br /><br />10.2.6聚酰亚胺(PI)钝化膜<br /><br />10.3钝化膜质量控制<br /><br />10.4小结<br /><br />参考视频<br /><br />第11章集成电路芯片生产实例： 双极型集成电路芯片的制造<br /><br />思考<br /><br />参考文献<br /><br /><br /><br />显示全部信息前 言前言
微电子技术是现代电子信息技术的基础，它的发展有力推动了通信技术、计算机技术和工业自动化/智能化的迅速发展，成为衡量一个**科技进步的重要标准。近几十年来，电子计算机已历经了几代的更新，而每一代更新都是以存储或处理信息的基本电子学单元的尺度变化为标志的。微电子技术被比喻为工业的心脏和大脑，没有哪个领域能够离开微电子技术。微电子技术给人类带来了半个世纪的繁荣，世界各国争相发展微电子企业。在**政策的指导下，2010年以后，我国微电子产业数量和生产水平发展迅速。微电子器件芯片生产是微电子行业*重要的一个工作领域。
本书主要包括如下内容。
（1） 微电子技术发展简述。
（2） 微电子器件芯片的基本制造工艺： 半导体衬底材料、热氧化技术、二氧化硅、热氧化模型、热氧化方法、热氧化系统、氧化过程的模拟仿真。
（3） 扩散： 扩散机理、扩散系数、扩散分布的分析、扩散的方法及系统、扩散分布的模拟仿真。前言<br />微电子技术是现代电子信息技术的基础，它的发展有力推动了通信技术、计算机技术和工业自动化/智能化的迅速发展，成为衡量一个**科技进步的重要标准。近几十年来，电子计算机已历经了几代的更新，而每一代更新都是以存储或处理信息的基本电子学单元的尺度变化为标志的。微电子技术被比喻为工业的心脏和大脑，没有哪个领域能够离开微电子技术。微电子技术给人类带来了半个世纪的繁荣，世界各国争相发展微电子企业。在**政策的指导下，2010年以后，我国微电子产业数量和生产水平发展迅速。微电子器件芯片生产是微电子行业*重要的一个工作领域。<br />本书主要包括如下内容。<br />（1） 微电子技术发展简述。<br />（2） 微电子器件芯片的基本制造工艺： 半导体衬底材料、热氧化技术、二氧化硅、热氧化模型、热氧化方法、热氧化系统、氧化过程的模拟仿真。<br />（3） 扩散： 扩散机理、扩散系数、扩散分布的分析、扩散的方法及系统、扩散分布的模拟仿真。<br />（4） 离子注入： 离子注入原理、注入损伤、注入系统、注入工艺模拟仿真。<br />（5） 光刻： 光学光刻原理、光刻胶、光刻过程、光刻系统、非光学光刻技术、光刻工艺模拟仿真。<br />（6） 刻蚀： 湿法刻蚀、干法刻蚀、反应离子刻蚀、刻蚀的模拟仿真。<br />（7） 薄膜制备技术： 物理气相沉积、化学气相沉积、薄膜制备系统、薄膜制备工艺模拟仿真。<br />（8） 工艺整合： 双极技术、CMOS技术、BiCMOS技术、工艺整合模拟仿真。<br />由于本书理论知识涉及面较宽，实际操作要求精准，为了给学生打下坚实的理论基础并使其很好地掌握实际操作技术，本书详细论述了课程理论，同时设计了较多的理论模型，辅助说明空泛的理论。*后引入一个生产实际案例，在工作过程的引导下完成集成电路芯片制造工艺流程的导入。教材配套生产过程全部岗位的微课视频都以二维码形式链接到教材中。学生只要用手机扫描二维码就可以看到每个工作岗位的生产技术。<br />参加本书编写的老师还有陈国辉、龚红、许晓鹏、何国锋、张成龙等。另外，在编写过程中，还得到了很多企业技术人员的鼎力相助，在此谨向他们致以深深的感谢！<br />本书可作为微电子类专业本科职教师资培养的教材和应用技术型高校相关专业教学用书及集成电路芯片制造企业职工的培训教材，也可供工程技术人员参考。书中如有疏漏之处，还请各位读者谅解，也可与编著者联系： fashun@126.com。<br />杨发顺<br />2018年3月<br /><br /><br /><br /><br />显示全部信息免费在线读第3章微电子器件结构
微芯片上的电子器件是在衬底上构建的，通用的微芯片器件包括电阻、电容、电感、二极管、双极型晶体管和MOS晶体管。它们在衬底上的集成是集成电路制造技术的基础，随着半导体制造技术的发展，微芯片上电子器件的具体结构有成千上万种，本章只列举其中常用的一小部分器件结构。
3.1微芯片中的电阻器
电阻器提供一个特定的且可控制的电阻值，微芯片中的电阻器可以通过金属膜、掺杂的多晶硅，或者通过杂质扩散到衬底的特定区域中产生，这些电阻是微结构，只占用很小的衬底面积，电阻和芯片电路是通过导电金属形成接触的。
适合于双极型工艺和CMOS工艺的电阻主要有基区电阻、高方块(HSR)电阻、发射区电阻、基区沟道电阻、外延层电阻、金属膜电阻、NSD和PSD电阻、多晶硅电阻、N阱电阻、薄膜电阻等。
1) 基区电阻
在标准双极型工艺以及模拟BiCMOS工艺中都能提供基区电阻。它是在外延层上扩散一长条形硼扩散区(与基区扩散同时完成)，并在两端的氧化层上光刻引线孔作为电阻的两个引出端，结构如图31所示。


图31基区电阻结构剖面图


基区扩散的方块电阻一般在100~200Ω/□，适合制作50~100Ω的电阻。
2) 发射区电阻

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第1章概述

1.1微电子器件发展历程

1.1.1电子管的诞生

1.1.2晶体管的诞生

1.1.3集成电路时代

1.2衬底材料的制备

1.各章配备了真实的生产操作视频，用二维码链接，帮助学生从理论到实践的认知。
2.完整的生产实际案例，在工作过程的引导下完成微电子器件芯片制造工艺流程的导入。