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內容簡介：
本书对微纳制造技术的各个领域都给出了一个全面透彻的介绍，覆盖了集成电路制造所涉及的所有基本单项工艺，包括光刻、等离子体和反应离子刻蚀、离子注入、扩散、氧化、蒸发、气相外延生长、溅射和化学气相淀积等。对每一种单项工艺，不仅介绍了它的物理和化学原理，还描述了用于集成电路制造的工艺设备。本书新增了制作纳米集成电路及其他半导体器件所需的各种基本单项工艺，还介绍了22 nm 的FinFET 器件、氮化镓LED 及薄膜太阳能电池、新型微流体器件的制造工艺流程。
關於作者：
Stephen A. Campbell，美国明尼苏达大学电子与计算机工程系的教授，同时兼任该校纳米制造中心和纳米结构应用中心的主任。无论是在学术界还是在工业界，他在微电子工艺制造领域都有着较高的知名度和广泛的经验。许军， 清华大学微电子学研究所研究员、博士生导师，参与并负责了多项重点科研项目的研究工作，包括国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金国际合作项目、国家高技术研究发展计划（863）项目、国家重点基础研究发展计划（973）项目、国家科技重大专项等，目前主要从事半导体器件与集成电路领域的教学与科研工作，同时还承担了“半导体器件电子学”及“半导体器件物理进展”等专业核心课程的教学工作。
目錄
目 录第1篇 综述与题材第1章 微电子制造引论21.1 微电子工艺：一个简单的实例31.2 单项工艺与工艺技术51.3 本课程指南71.4 小结7第2章 半导体衬底82.1 相图与固溶度°82.2 结晶学与晶体结构°122.3 晶体缺陷132.4 直拉法(Czochralski法)单晶生长192.5 Bridgman法生长GaAs262.6 悬浮区熔法及其他单晶生长方法272.7 晶圆片制备及其规格292.8 小结与未来发展趋势30习题31参考文献32第2篇 单项工艺I：热处理与离子注入第3章 扩散363.1 一维费克扩散方程363.2 扩散的原子模型373.3 费克定律的解析解423.4 常见杂质的扩散系数453.5 扩散分布的分析483.6 SiO2中的扩散543.7 扩散分布的数值模拟563.8 小结60习题60参考文献62第4章 热氧化654.1 迪尔-格罗夫氧化模型654.2 线性与抛物线速率系数674.3 初始阶段的氧化714.4 SiO2的结构734.5 氧化层的特性744.6 硅衬底及多晶硅氧化过程中掺杂剂的影响804.7 硅的氮氧化物834.8 其他可选的栅绝缘层+844.9 氧化系统864.10 氧化工艺的数值模拟+884.11 小结90习题90参考文献93第5章 离子注入975.1 理想化的离子注入系统975.2 库仑散射°1035.3 垂直投影射程1035.4 沟道效应与横向投影射程1095.5 注入损伤1105.6 浅结的形成+1145.7 埋层介质+1165.8 离子注入系统的问题和关注点1185.9 注入分布的数值模拟+1195.10 小结121习题121参考文献123第6章 快速热处理1276.1 灰体辐射、热交换与光吸收1286.2 高强度光源与反应腔设计1306.3 温度的测量1336.4 热塑应力°1366.5 杂质的快速热激活1386.6 介质的快速热处理1406.7 金属硅化物与接触的形成1416.8 其他可选的快速热处理系统1436.9 小结144习题144参考文献145第3篇 单项工艺2：图形转移第7章 光学光刻1527.1 光学光刻概述1527.2 衍射°1567.3 调制传输函数与光学曝光1587.4 光源系统与空间相干性1617.5 接触式与接近式光刻机1667.6 投影式光刻机1687.7 先进掩模概念+1757.8 表面反射与驻波1787.9 对准1797.10 小结180习题181参考文献182第8章 光刻胶1858.1 光刻胶类型1858.2 有机材料与聚合物1858.3 DQN正性光刻胶的典型反应1878.4 对比度曲线1898.5 临界调制传输函数1928.6 光刻胶的涂敷与显影1928.7 二阶曝光效应1978.8 先进的光刻胶与光刻胶工艺+2008.9 小结203习题204参考文献206第9章 非光学光刻技术+2099.1 高能射线与物质之间的相互作用°2099.2 直写电子束光刻系统2129.3 直写电子束光刻：总结与展望2189.4 X射线与EUV光源°2199.5 接近式X射线系统2219.6 接近式X射线光刻的薄膜型掩模版2239.7 EUV光刻2259.8 投影式电子束光刻(SCALPEL)2269.9 电子束与X射线光刻胶2289.10 MOS器件中的辐射损伤2309.11 软光刻与纳米压印光刻2329.12 小结235习题235参考文献236第10章 真空科学与等离子体24110.1 气体动力学理论24110.2 气体的流动及其传导率24410.3 压力范围与真空泵24610.4 真空密封与压力测量25210.5 直流辉光放电°25310.6 射频放电25510.7 高密度等离子体25710.8 小结260习题260参考文献262第11章 刻蚀26411.1 湿法刻蚀26511.2 化学机械抛光27011.3 等离子体刻蚀的基本分类27211.4 高压等离子体刻蚀27311.5 离子铣28011.6 反应性离子刻蚀28311.7 反应性离子刻蚀中的损伤+28711.8 高密度等离子体(HDP)刻蚀28911.9 剥离技术29011.10 小结292习题292参考文献293第4篇 单项工艺3：薄膜第12章 物理淀积：蒸发和溅射30212.1 相图：升华和蒸发30212.2 淀积速率30312.3 台阶覆盖30712.4 蒸发系统：坩锅加热技术30912.5 多组分薄膜31112.6 溅射简介31212.7 溅射物理31312.8 淀积速率：溅射产额31412.9 高密度等离子体溅射31612.10 形貌和台阶覆盖31812.11 溅射方法32112.12 特殊材料的溅射32312.13 淀积薄膜内的应力32512.14 小结326习题327参考文献328第13章 化学气相淀积33213.1 一种用于硅淀积的简单CVD系统33213.2 化学平衡与质量作用定律33313.3 气体流动与边界层33713.4 简单CVD系统的评价34013.5 介质的常压CVD34113.6 介质与半导体在热壁系统中的低压CVD34313.7 介质的等离子体增强化学气相淀积34813.8 金属的CVD+35113.9 原子层淀积35413.10 电镀铜35613.11 小结358习题359参考文献360第14章 外延生长36514.1 晶圆片清洗和自然氧化层去除36614.2 气相外延生长的热动力学36914.3 表面反应37214.4 掺杂剂的引入37414.5 外延生长缺陷37514.6 选择性生长+37614.7 卤化物输运GaAs气相外延37714.8 不共度和应变异质外延37814.9 金属有机物化学气相淀积(MOCVD)38114.10 先进的硅气相外延生长技术38614.11 分子束外延技术38814.12 BCF理论+39214.13 气态源MBE与化学束外延+39614.14 小结397习题397参考文献398第5篇 工 艺 集 成第15章 器件隔离、接触与金属化40715.1 PN结隔离与氧化物隔离40715.2 硅的局部氧化(LOCOS)技术41015.3 沟槽隔离41215.4 绝缘层上硅隔离技术41515.5 半绝缘衬底41615.6 肖特基接触41815.7 注入形成的欧姆接触42215.8 合金接触42515.9 多层金属化42615.10 平坦化与先进的互连工艺43115.11 小结436习题437参考文献438第16章 CMOS工艺技术44316.1 基本的长沟道器件特性44316.2 早期的MOS工艺技术44516.3 基本的3 ?m工艺技术44616.4 器件的等比例缩小45016.5 热载流子效应与漏工程45816.6 闩锁效应46116.7 浅源/漏与特定沟道掺杂46316.8 通用曲线与先进CMOS工艺46516.9 一个纳米尺度CMOS工艺46716.10 非平面CMOS46916.11 小结471习题471参考文献474第17章 其他类型晶体管的工艺技术48017.1 基本的MESFET工作原理48017.2 基本的MESFET工艺技术48117.3 数字电路工艺技术48217.4 单片微波集成电路工艺48617.5 调制掺杂场效应晶体管(MODFETs)48917.6 双极型器件回顾：理想与准理想特性49117.7 双极型晶体管的性能49217.8 早期的双极型工艺技术49517.9 先进的双极型工艺技术49817.10 双极-CMOS兼容工艺技术(BiCMOS)50517.11 薄膜晶体管50817.12 小结511习题511参考文献515第18章 光电子与光伏器件工艺技术52018.1 光电子器件概述52018.2 直接带隙的无机材料发光二极管52218.3 聚合物/有机发光二极管52618.4 激光器52818.5 光伏器件概述52918.6 硅基光伏器件制造技术53118.7 其他光伏器件制造技术53318.8 小结535参考文献536第19章 微机电系统53919.1 力学基础知识54019.2 薄膜中的应力54219.3 机械量到电量的变换54319.4 常见MEMS器件力学性质54619.5 体微机械制造中的刻蚀技术54919.6 体微机械工艺流程55619.7 表面微机械制造基础55919.8 表面微机械工艺流程56219.9 MEMS执行器56519.10 大深宽比的微系统技术(HARMST)56819.11 微流控器件57019.12 小结574习题575参考文献576附录I 缩写词与常用符号581附录II 部分半导体材料的性质588附录III 物理常数589附录IV 单位转换因子590附录V 误差函数的一些性质593
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