纳米集成电路制造工艺(第2版)
国内首本关于纳米集成电路制造工艺的著作。半导体产业领军人物张汝京组织,顶级半导体代工厂一线科研人员编写,清华大学王志华教授作序推荐。

作者:张汝京 等

定价:89元

印次:2-18

ISBN:9787302452331

出版日期:2017.01.01

印刷日期:2025.06.17

图书责编:文怡

图书分类:零售

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本书共19章,涵盖先进集成电路工艺的发展史,集成电路制造流程、介电薄膜、金属化、光刻、刻蚀、表面清洁与湿法刻蚀、掺杂、化学机械平坦化,器件参数与工艺相关性,DFM(Design for Manufacturing),集成电路检测与分析、集成电路的可靠性,生产控制,良率提升,芯片测试与芯片封装等内容。 再版时加强了半导体器件方面的内容,增加了先进的FinFET、3D NAND存储器、CMOS图像传感器以及无结场效应晶体管器件与工艺等内容。

张汝京(Richard Chang),1948年出生于江苏南京,毕业于台湾大学机械工程学系,于布法罗纽约州立大学获得工程科学硕士学位,并在南方卫理公会大学获得电子工程博士学位。曾在美国德州仪器工作20年。他成功地在美国、日本、新加坡、意大利及中国台湾地区创建并管理10个集成电路工厂的技术开发及运营。1997年加入世大集成电路(WSMC)并出任总裁。2000年4月创办中芯国际集成电路制造(上海)有限公司并担任总裁。2012年创立昇瑞光电科技(上海)有限公司并出任总裁,主要经营LED等及其配套产品的开发、设计、制造、测试与封装等。2014年6月创办上海新昇半导体科技有限公司并出任总裁, 承担国家科技重大专项(简称“02专项”)的核心工程——“40—28纳米集成电路制造用300毫米硅片”项目。张博士拥有超过30年的半导体芯片研发和制造经验。2005年4月,荣获中华人民共和国国务院颁发国际科学技术合作奖。2006年获颁中国半导体业领军人物称号。2008年3月,被半导体国际杂志评为2007年度人物并荣获SEMI中国产业卓越贡献奖。2012年成为上海市千人计划专家。2014年于上海成立新昇半导体科技有限公司,从事300毫米高端大硅片的研发、制造与行销。

再版前言 在20世纪40年代,贝尔实验室的科学先贤们发明了晶体管; 到了20世纪50年代,德州仪器公司和仙童公司的科技大师们分别发明并推展了集成电器的生产技术; 至20世纪6070年代,大规模生产半导体器件的技术在美国、欧洲及亚洲也蓬勃发展开来; 20世纪80年代迄今,超大型集成电路的设计和生产工艺继续不断以惊人的速度,几乎按着“摩尔定律”不断地加大半导体器件的集成度,而超大型芯片在“线宽”(CD)上也以倍数的形式进行着细微化。自2000年起集成电路的线宽也从“微米级”进入了“纳米级”。2010年起我国先进的半导体生产工艺也从45nm延伸至28nm以及更小的线宽。超大规模集成电路的生产工艺,从“微米级”到“纳米级”发生了许多根本的变化。甚至,从45nm缩小至28nm(以及更小的线宽)也必须使用许多新的生产观念和技术。 清华大学的王志华教授于2010年就提议由国内熟悉这类工艺的学者、专家、工程师们共同编撰一本较为先进的半导体工艺教科书,同时也可以供半导体厂的工作人员作为参考资料之用,内容要包含45nm、32nm至28nm(或更细微化)的工艺技术。本人非常荣幸有机会来邀请国内该领域的部分学者、专家和工程师们共同编写这本书。本书的初稿是用英文写作的,国内学校的许多老师和半导体业界的先贤、朋友们希望我们能用中文发行这本书,好让更多的研究所学生、工程师及科研同行更容易阅读并使用本书。我们接着邀请清华大学的教授、老师们将全书翻译成中文,同时也与各方联系取得引用外部资料的许可,清华大学出版社的编辑也帮我们进行编辑加工。几经审稿、改订,本书的第一版历时四年多终于完成编写工作! ...

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第1章半导体器件

1.1N型半导体和P型半导体

1.2PN结二极管

1.2.1PN结自建电压

1.2.2理想PN结二极管方程

1.3双极型晶体管

1.4金属氧化物半导体场效应晶体管

1.4.1线性模型

1.4.2非线性模型

1.4.3阈值电压

1.4.4衬底偏置效应

1.4.5亚阈值电流

1.4.6亚阈值理想因子的推导

1.5CMOS器件面临的挑战

1.6结型场效应晶体管

1.7肖特基势垒栅场效应晶体管

1.8高电子迁移率晶体管

1.9无结场效应晶体管

1.9.1圆柱体全包围栅无结场效应晶体管突变耗尽层近似器件模型

1.9.2圆柱体全包围栅无结场效应晶体管完整器件模型

1.9.3无结场效应晶体管器件制作

1.10量子阱场效应晶体管

1.11小结

参考文献

第2章集成电路制造工艺发展趋势

2.1引言

2.2横向微缩所推动的工艺发展趋势

2.2.1光刻技术

2.2.2沟槽填充技术

2.2.3互连层RC延迟的降低

2.3纵向微缩所推动的工艺发展趋势

2.3.1等效栅氧厚度的微缩 

2.3.2源漏工程

2.3.3自对准硅化物工艺

2.4弥补几何微缩的等效扩充

2.4.1高k金属栅

2.4.2载流子迁移率提高技术

2.5展望

参考文献

第3章CMOS逻辑电路及存储器制造流程

3.1逻辑技术及工艺流程

3.1.1引言... 查看详情

超大规模集成电路的生产工艺,从“微米级”到“纳米级”发生了许多根本上的变化。甚至,从45nm缩小至28nm(以及更小的线宽)也必须使用许多新的生产观念和技术。

张汝京先生是随着半导体产业的发展成长起来的领军人物,见证了几个技术世代的兴起与淘汰。他本人有着深厚的学术根基,以及丰富的产业经验,其带领的团队是多年来在顶级半导体代工厂一线工作的科研人员,掌握了业界领先的制造工艺。他们处理实际问题的经验以及从产业出发的独特技术视角,相信会给读者带来启发和帮助。

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