《半导体器件工艺原理》

目录1

绪论1

第1章衬底制备4

§1-1 衬底材料4

1．对衬底材料的要求4

2．衬底单晶材料的制备5

3．杂质缺陷对器件工艺质量的影响8

4．多晶硅的结构性质15

§1-2 衬底制备16

1．晶体定向17

2．晶片加工22

第2章薄膜制备28

§2-1 硅外延薄膜制备的原理28

1．外延生长动力学原理28

2．外延掺杂及其杂质再分布36

3．堆垛层错40

4．氯化氢气相抛光43

5．自掺杂效应45

6．低压外延48

§2-2 二氧化硅薄膜54

1．SiO2膜的结构和性质54

2．热生长氧化膜的制备56

3．实现掩蔽扩散的条件65

4．氧化层错67

§2-3 薄膜的化学气相淀积70

1．常压化学气相淀积法71

2．低压化学气相淀积法77

3．等离子增强化学气相淀积法79

4．分子束外延82

第3章 掺杂技术92

§3-1 扩散92

1．杂质原子的微观扩散机构及其宏观描述92

2．扩散层杂质原子的浓度分布94

3．硅器件生产中的两步扩散工艺97

4．扩散层质量参数99

5．扩散条件的选择107

6．理论分布与实际分布的差异110

7．金扩散115

§3-2 离子注入掺杂117

1．离子注入设备118

2．注入离子的浓度分布120

3．晶格损伤与退火134

§3-3 合金法140

1．合金pn结的制作原理140

2．合金pn结的结深141

3．合金条件的考虑142

第4章 图形加工技术147

§4-1 光致抗蚀剂147

1．光致抗蚀剂的结构性质147

2．光致抗蚀剂的种类和感光机理147

3．对光致抗蚀剂性能的要求150

§4-2 光掩模152

1．原图数据的产生152

2．图形的产生153

3．掩模图形的形成155

4．特殊光掩模的制作技术157

§4-3 光刻蚀技术157

1．光致抗蚀剂膜层图形的形成158

2．腐蚀165

第5章 可靠性基本原理与失效分析171

§5-1 可靠性的基本参量171

1．可靠度171

4．瞬时失效率172

3．失效密度函数（失效密度）172

2．累积失效概率172

5．平均寿命173

§5-2 半导体器件失效规律及常用寿命分布173

1．半导体器件失效规律173

2．常用寿命分布174

§5-3 可靠性试验178

1．加速寿命试验179

2．可靠性筛选183

§5-4 抽样检验187