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第1章　绪论 1

1.1 引言 1

1.2　半导体产业的发展 2

1.3　电路集成 3

1.4　集成电路制造 4

1.5　半导体产业的发展趋势 5

1.6　电子时代 6

第2章　集成电路器件物理 9

2.1　硅半导体的基本物理特性 9

2.2　金属-氧化物-半导体二极管 12

2.3　金属-氧化物-半导体场效应晶体管 22

2.4　短沟道效应 31

2.5　轻掺杂漏极（LDD）MOSFET器件 39

2.6　器件缩小原理（scaling principle） 41

2.7　纳米MOSFET器件中的载流子输运模型及其特性 42

2.8　发展硅纳电子学集成电路的限制 52

参考文献 62

第3章　半导体材料物理化学基础及加工技术 65

3.1　相图和固溶度 65

3.2　晶体结构和缺陷 68

3.3　硅片的生长技术 72

3.4　区熔法生长单晶 77

3.5　GaAs单晶体的液封直拉法生长技术 80

3.6　布氏法生长GaAs 81

3.7　晶片成形 82

3.8　晶片的测试分析技术 88

参考文献 92

第4章　半导体制备用材料及化学品 93

4.1　概述 93

4.2　清洗技术用高纯度化学品 94

4.3　光刻技术用材料及化学品 98

4.4　刻蚀技术用高纯度化学品 101

4.5　化学气相沉积工艺用材料及化学品 104

4.6　平坦化技术用材料及化学品 109

4.7　结论 117

参考文献 117

第5章　硅片清洗工艺 118

5.1　晶片清洗概论 118

5.2　晶片清洗的要求 118

5.3　湿式化学清洗技术 138

5.4　物理清洗技术 147

5.5　干式清洗技术 149

5.6　清洗设备的结构 152

5.7　总结及对未来清洗技术的展望 155

参考文献 159

第6章　氧化工艺 162

6.1　概述 162

6.2　SiO2膜的结构、性质及其作用 162

6.3　热氧化的原理 164

6.4　氧化方法 169

6.5　氧化工艺的设备 170

6.6　氧化膜的质量评价 172

参考文献 174

第7章　化学气相沉积技术 175

7.1　概述 175

7.2　CVD基本原理简介 175

7.3　各种CVD反应简介 180

7.4 CVD装置 183

7.5 CVD制备工艺 187

参考文献 192

第8章　离子注入技术 193

8.1　概述 193

8.2　离子注入技术的基本原理 194

8.3　离子注入设备 208

8.4　离子注入层特性的测量和分析 216

参考文献 217

第9章　金属沉积技术 219

9.1　概述 219

9.2　未来金属化的展望 219

9.3　化学气相沉积金属制作工艺 223

9.4　物理气相沉积金属的工艺 244

参考文献 250

第10章　扩散工艺 252

10.1　概述 252

10.2　扩散原理 252

10.3　硅中杂质原子的扩散方式 255

10.4　扩散设备 258

10.5　与扩散有关的参数测量 259

参考文献 262

第11章　快速加热处理工艺 263

11.1　快速加热处理工艺简介 263

11.2　快速加热化学气相沉积 265

11.3　快速氧化层生长及氮化 267

11.4　注入离子活化及浅结面的形成 270

11.5　金属硅化物的形成 272

11.6　磷硅玻璃（PSG）或硼磷硅玻璃（BPSG）的缓流及再缓流 275

11.7　外延生长 275

11.8　快速升温系统介绍 276

参考文献 278

第12章　刻蚀流程与设备 279

12.1　概述 279

12.2　湿法刻蚀 280

12.3　干法刻蚀 282

12.4 半导体工艺中常用材料的干法刻蚀 290

12.5　前瞻 298

参考文献 299

第13章　光刻工艺 301

13.1　概述 301

13.2　光刻胶及其主要性能 302

13.3　光刻对准曝光系统 304

13.4　光刻工艺过程 306

13.5　光刻质量的检测 308

13.6　掩模版的制造 309

参考文献 310

第14章　金属化及平坦化工艺 311

14.1　概述 311

14.2　金属化处理技术 312

14.3　金属连线的生产技术 314

14.4　连线制备技术的展望 317

14.5　介质绝缘膜的制备技术 319

14.6　低介电常数材料 321

14.7　高介电常数材料 324

14.8 CMP设备及消耗材料 326

14.9 CMP的工艺控制 330

参考文献 332

第15章　微分析技术及缺陷改善工程 333

15.1　概述 333

15.2　微分析仪器的分类 334

15.3　微分析仪器在半导体工业中的应用 336

15.4　常用微分析仪器介绍 340

15.5　失效分析简介 364

15.6　缺陷改善工程 366

15.7　结论 371

参考文献 372

第16章　工艺整合与自动化 373

16.1　概述 373

16.2　工艺整合技术 374

16.3 CIM及自动化 376

16.4　半导体制造厂计算机信息整合制造的实践 377

16.5　信息技术／自动化技术顾问公司的支持 388

参考文献 390