半导体微系统制造技术【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

半导体微系统制造技术PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 MEMS及微系统常用材料1

1.1 衬底和晶片1

1.1.1 硅材料1

1.1.2 硅化合物4

1.1.3 化合物半导体材料5

1.2 压电材料6

1.2.1 压电效应6

1.2.2 石英晶体6

1.2.3 压电陶瓷7

1.2.4 聚偏二氟乙烯薄膜9

1.2.5 ZnO压电薄膜11

1.3 其他材料12

1.3.1 磁致伸缩材料12

1.3.2 形状记忆合金13

1.3.3 膨胀合金14

1.3.4 金刚石材料14

本章小结15

习题15

第2章 硅的各向同性腐蚀16

2.1 各向同性腐蚀原理16

2.2 影响各向同性腐蚀的因素17

2.2.1 温度的影响18

2.2.2 腐蚀液成分的影响20

2.2.3 成分配比对硅腐蚀形貌及角、棱的影响21

2.3 各向同性自停止腐蚀24

本章小结25

习题25

第3章 阳极腐蚀26

3.1 阳极腐蚀原理26

3.2 影响阳极腐蚀的因素28

3.2.1 掺杂浓度的影响28

3.2.2 外部电压及HF浓度的影响29

3.3 采用阳极腐蚀的自停止腐蚀方法31

本章小结32

习题32

第4章 硅的各向异性腐蚀33

4.1 硅的各向异性腐蚀原理33

4.1.1 KOH系统的腐蚀原理33

4.1.2 成分配比对腐蚀特性的影响34

4.1.3 成分配比对腐蚀速率与掺杂浓度关系的影响35

4.1.4 EPW系统腐蚀原理37

4.1.5 EPW成分配比对腐蚀特性的影响38

4.2 腐蚀速率与掺杂浓度的关系41

4.2.1 EPW系统41

4.2.2 KOH系统42

4.2.3 EPW和KOH的腐蚀速率与掺锗、磷浓度的关系44

4.2.4 重掺杂硅自停止腐蚀机制45

4.2.5 硅的腐蚀48

4.2.6 重掺杂硅的腐蚀50

4.3 腐蚀速率与晶体取向的关系51

4.3.1 晶向与晶面51

4.3.2 各向异性腐蚀的特点52

4.3.3 侧向腐蚀速率与晶体取向的关系54

4.3.4 腐蚀速率与温度的关系56

4.3.5 各向异性腐蚀的机制59

4.3.6 各向异性腐蚀剂腐蚀出的微结构的特点60

4.3.7 凸角腐蚀及补偿63

4.4 各向异性自停止腐蚀的方法69

4.4.1 SiO2的腐蚀69

4.4.2 重掺杂自停止腐蚀技术71

4.4.3 （111）面自停止腐蚀技术71

本章小结71

习题72

第5章 电钝化腐蚀73

5.1 电钝化腐蚀原理73

5.1.1 电钝化腐蚀的电流—电压特性73

5.1.2 电钝化腐蚀机制74

5.2 电钝化腐蚀的相关因素76

5.2.1 光照对电钝化腐蚀的影响79

5.2.2 PN结自停止腐蚀方法80

5.2.3 PN结自停止腐蚀的原理80

5.2.4 PN结自停止腐蚀的四电极系统82

5.2.5 制备悬臂梁的方法84

5.3 制备P型硅膜的脉冲电压方法86

5.3.1 电钝化层的溶解性86

5.3.2 P型硅膜的制备87

本章小结88

习题88

第6章 自停止腐蚀技术89

6.1 异质自停止腐蚀方法89

6.1.1 注入损伤自停止腐蚀89

6.1.2 Si—SiO2结构自停止腐蚀90

6.1.3 Si1-xGex—Si异质结自停止腐蚀90

6.2 自停止腐蚀方法的比较92

6.2.1 轻掺杂自停止腐蚀方法92

6.2.2 阳极自停止腐蚀方法92

6.2.3 重掺杂自停止腐蚀方法92

6.2.4 （111）面自停止腐蚀方法93

6.2.5 电钝化PN结自停止腐蚀方法93

本章小结94

习题94

第7章 非晶薄膜的腐蚀与表面微加工95

7.1 非晶薄膜的腐蚀95

7.2 表面微加工技术96

7.2.1 牺牲层制备微结构技术96

7.2.2 硅体表面加工97

7.3 表面微机械加工技术的应用99

7.4 硅的直接激光加工100

7.5 LIGA技术101

本章小结102

习题102

第8章 静电键合技术103

8.1 玻璃的导电性103

8.2 静电键合原理105

8.3 影响静电键合的因素107

8.3.1 键合力的引入107

8.3.2 阴极形状对键合的影响107

8.3.3 键合体之间的引力108

8.3.4 非导体玻璃对静电力的影响108

8.3.5 导电玻璃对静电力的影响110

8.3.6 极化区中残余电荷的作用110

8.3.7 表面粗糙度对键合的影响111

8.3.8 弹性形变、塑性形变和黏滞流动对键合的影响111

本章小结112

习题112

第9章 硅热键合技术113

9.1 硅直接键合过程113

9.1.1 硅直接键合工艺113

9.1.2 硅直接键合机制113

9.2 与硅直接键合工艺相关的因素114

9.2.1 表面处理的作用114

9.2.2 温度对键合的影响114

9.2.3 表面平整度对键合的影响117

9.3 硅直接键合界面的特性119

9.3.1 键合界面的杂质119

9.3.2 键合界面的晶格结构119

9.4 硅直接键合工艺的表征技术121

9.4.1 孔洞的检测121

9.4.2 界面电特性的测量122

9.4.3 键合引入的应力表征124

本章小结126

习题126

第10章 超大规模集成电路工艺127

10.1 光刻的分辨率127

10.2 紫外线曝光128

10.3 X射线曝光和电子束曝光129

10.4 极端远紫外线光刻技术131

10.5 刻蚀134

10.5.1 SiO2的刻蚀134

10.5.2 多晶硅化金属的刻蚀136

10.5.3 铝及铝合金的刻蚀137

10.6 阻挡金属的溅射镀膜138

10.6.1 TiN139

10.6.2 钛钨合金139

10.6.3 硅化钨和钨139

10.7 表面组装技术142

10.8 SMT的发展方向143

10.9 表面组装半导体器件144

本章小结145

习题145

第11章 掺杂工艺146

11.1 掺杂146

11.1.1 掺杂的概念146

11.1.2 掺杂的两种方法146

11.1.3 掺杂工艺流程147

11.2 扩散147

11.2.1 扩散原理147

11.2.2 扩散工艺步骤150

11.2.3 扩散设备、工艺参数及其控制151

11.2.4 常用扩散杂质源158

11.3 离子注入159

11.3.1 离子注入原理160

11.3.2 离子注入的重要参数161

11.3.3 离子注入掺杂工艺与扩散掺杂工艺的比较163

11.4 离子注入机163

11.4.1 离子注入机的组成与工作原理163

11.4.2 退火172

11.4.3 离子注入工艺、规范操作173

11.4.4 离子注入使用的杂质源及注意事项174

11.4.5 关键工艺控制175

11.4.6 离子注入的应用176

11.5 掺杂质量控制179

11.5.1 结深的测量及分析179

11.5.2 掺杂浓度的测量180

11.5.3 污染184

11.6 掺杂实验185

11.6.1 扩散工艺模拟实验185

11.6.2 离子注入工艺模拟实验185

本章小结186

习题186

第12章 平坦化187

12.1 概述187

12.2 传统平坦化技术189

12.2.1 反刻189

12.2.2 玻璃回流190

12.2.3 旋涂玻璃法190

12.3 化学机械平坦化191

12.3.1 CMP的优点和缺点191

12.3.2 CMP机理192

12.3.3 CMP实现197

12.3.4 CMP工艺控制208

12.3.5 CMP应用213

12.4 CMP质量控制219

12.4.1 膜厚的测量及均匀性分析220

12.4.2 晶圆表面状态的观测方法及分析221

本章小结223

习题223

参考文献224