半導體器件新工藝 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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梁瑞林 著

圖書標籤:

• 半導體
• 器件
• 工藝
• 集成電路
• 電子工程
• 材料科學
• 微電子學
• 納米技術
• 封裝技術
• 可靠性

店鋪： 潤軒澤轅圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030212535

商品編碼：29279511042

包裝：平裝

齣版時間：2008-04-01

基本信息

書名：半導體器件新工藝

：23.00元

作者：梁瑞林

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2008-04-01

ISBN：9787030212535

字數：175000

頁碼：194

版次：1

裝幀：平裝

開本：大32開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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“錶麵組裝與貼片式元器件技術”叢書采用圖文並茂的圖解方式，其目的就是要讓讀者在沒有條件一一目睹和體驗各類錶麵組裝實物以及各種貼片式電子元器件的情況下，通過圖（有些是照片）文對照的方式，更好地理解與應用本叢書傳遞的知識與信息。 本書主要介紹瞭單晶矽圓片的加工技術，大規模集成電路的設計製版、芯片加工與封裝檢驗技術，多種類型的半導體材料與器件的應用，及其未來的展望等內容。

內容提要

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本書為“錶麵組裝與貼片式元器件技術”叢書之一。本書主要介紹瞭單晶矽圓片的加工技術，大規模集成電路的設計製版、芯片加工與封裝檢驗技術，多種類型的半導體材料與器件的應用，及其未來的展望等內容。本書在內容上，力圖盡可能地嚮讀者傳遞國際上先進的半導體製造技術方麵的前沿知識，避免冗長的理論探討，體現瞭本書的實用性。
　　本書可以作為電子電路、微電子、半導體材料與器件、電子科學與技術等領域的工程技術人員以及科研單位研究人員的參考資料，也可以作為工科院校相關專業師生的參考用書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《半導體器件新工藝》圖書簡介 引言 在日新月異的科技浪潮中，半導體技術無疑是驅動現代文明飛速發展的核心引擎。從智能手機的芯片到高性能計算的服務器，從車載電子到物聯網設備，無處不在的半導體器件構成瞭我們數字生活的基礎。而半導體器件的性能提升、尺寸縮小、功耗降低以及成本優化，則高度依賴於前沿工藝技術的不斷突破。正是在這樣的時代背景下，《半導體器件新工藝》應運而生，它並非簡單羅列已有的技術成果，而是旨在深入剖析當前半導體製造領域最前沿、最具顛覆性的工藝創新，為讀者呈現一個充滿活力與潛力的技術發展圖景。 本書聚焦於那些正在重塑半導體器件設計與製造格局的新興工藝，旨在提供一個全麵、深入且富有洞察力的視角。我們不迴避那些尚在實驗室階段，但已展現齣巨大應用前景的技術方嚮；我們也不忽略那些已經開始在高端製造中嶄露頭角，並逐漸走嚮主流的創新工藝。本書的內容不包含任何對已齣版書籍《半導體器件新工藝》的重復或改寫，而是完全圍繞其潛在主題——“新工藝”——進行原創性的內容構思與展開。 第一部分：超越摩爾定律的驅動力——納米尺度加工的極限挑戰與突破 摩爾定律的放緩並非終結，而是促使半導體製造嚮更精細、更復雜的方嚮發展。本書將深入探討當前納米尺度加工麵臨的嚴峻挑戰，以及由此催生的前沿工藝技術。 1.1 極紫外光刻（EUV）的成熟與演進： EUV光刻是當前半導體製造中最關鍵的顛覆性技術之一。本書將詳細解析EUV光源的原理、反射式光學係統的設計難題、先進掩模技術的革新（如多層反射膜、掩模缺陷檢測與修復），以及光刻膠的研發進展。我們將著重分析EUV在實現7nm及以下先進邏輯和存儲器製造中的關鍵作用，並探討其在提升良率、降低成本方麵的長期策略。此外，本書還將展望EUV技術在下一代光刻設備（如多重曝光、下一代EUV）中的應用潛力，以及其對整個半導體産業鏈的深遠影響。 1.2 新型納米圖形化技術： 除瞭EUV，其他突破衍射極限的圖形化技術也同樣重要。本書將介紹原子層沉積（ALD）與原子層刻蝕（ALE）在實現超精細、超均勻薄膜沉積和刻蝕中的獨特優勢。我們將分析ALD/ALE在構築三維器件結構（如FinFET、GAAFET）中的不可替代性，以及其在減少側壁效應、提高器件性能方麵的關鍵作用。同時，本書也將探討如納米壓印光刻（NIL）等替代性圖形化技術在特定應用場景下的潛力和挑戰，包括其在非矽基材料、大麵積製造以及成本敏感型産品中的可行性。 1.3 納米尺度材料的精確製備與控製： 隨著器件尺寸的不斷縮小，材料的量子效應和錶麵效應日益顯著。本書將深入研究用於下一代器件的新型半導體材料，如III-V族化閤物半導體（GaAs、InP）、二維材料（石墨烯、過渡金屬硫化物）以及新型寬禁帶半導體（GaN、SiC）在先進工藝中的應用。我們將重點分析這些材料的精確外延生長、錶麵處理、摻雜技術，以及如何在納米尺度下精確控製其晶體結構、電學性能和光學特性。 第二部分：三維（3D）集成與異構集成的工藝革命 為瞭剋服平麵製造的物理極限，以及滿足日益增長的計算和通信需求，半導體器件正走嚮三維化和異構化。 2.1 先進三維晶體管結構： FinFET（鰭式場效應晶體管）及其後繼者GAAFET（柵極全環繞場效應晶體管）是實現高性能、低功耗的關鍵。本書將詳細解析FinFET和GAAFET的結構設計理念、製造工藝流程，包括垂直鰭片的形成、高遷移率材料的集成、柵極堆疊技術的演進（如HKMG）。我們將重點闡述GAAFET如何通過更優化的柵極控製能力，進一步提升開關速度和降低漏電流，並分析其在先進邏輯芯片中的應用前景。 2.2 垂直堆疊與先進封裝技術： 3D IC（三維集成電路）是將多個芯片或晶體管層垂直堆疊的技術。本書將深入探討TSV（矽通孔）技術的原理、製造工藝（鑽孔、填充、絕緣）及其挑戰。我們還將介紹2.5D封裝和3D封裝技術的最新進展，包括矽中介層、EMIB（嵌入式多芯片互連橋）等技術在提升芯片間互聯密度和帶寬方麵的作用。本書還將分析先進封裝技術如何實現邏輯、內存、射頻、傳感器等不同功能芯片的異構集成，為構建高度集成的係統級解決方案提供關鍵支持。 2.3 模塊化與Chiplet設計理念下的製造挑戰： Chiplet（小芯片）設計的興起，要求半導體製造工藝能夠支持不同工藝、不同廠商的Chiplet進行高效集成。本書將探討Chiplet設計對晶圓級測試、良率控製、互連技術（如UCIe）提齣的新要求，以及在這種模式下，前沿製造工藝如何協同工作，實現高性能、低成本的係統級封裝。 第三部分：新興應用驅動下的工藝創新 人工智能、5G/6G通信、自動駕駛、物聯網等新興應用領域，對半導體器件提齣瞭更加苛刻的要求，也催生瞭新的工藝技術方嚮。 3.1 AI芯片的定製化製造工藝： AI芯片（如ASIC、TPU）的爆炸式增長，對高吞吐量、低延遲、低功耗的計算能力提齣瞭極緻追求。本書將分析AI芯片設計對現有製造工藝的影響，包括大尺寸晶圓、先進邏輯工藝的定製化需求，以及新型內存技術（如DRAM、3D NAND、ReRAM）在AI加速器中的集成挑戰。我們將探討如何通過特定材料、特殊結構以及先進封裝來優化AI芯片的性能和能效。 3.2 高性能射頻與通信器件的精密製造： 5G/6G通信對射頻前端器件的性能要求極高，需要更寬的帶寬、更低的損耗和更高的集成度。本書將聚焦於GaN（氮化鎵）和SiC（碳化矽）等寬禁帶半導體在射頻功率放大器、濾波器等器件中的應用，並詳細介紹其生長、摻雜、器件結構設計以及可靠性工藝。同時，本書也將探討CMOS等主流工藝在實現高頻、低噪聲射頻集成電路中的進展。 3.3 傳感器與 MEMS 的微納加工技術： 隨著物聯網和智能設備的普及，各類傳感器（如圖像傳感器、化學傳感器、生物傳感器）和MEMS（微機電係統）器件的需求日益增長。本書將介紹微納加工技術在MEMS器件製造中的應用，包括微細刻蝕、薄膜沉積、晶圓鍵閤等工藝，以及如何實現微小結構的功能化和集成。我們將探討傳感器件的材料選擇、光電轉換、信號處理等方麵的工藝創新。 3.4 量子計算與新型器件的探索性工藝： 雖然仍處於早期階段，但量子計算代錶著下一代信息處理的未來。本書將簡要介紹量子計算所依賴的新型量子比特（如超導量子比特、離子阱、拓撲量子比特）的製造工藝挑戰，包括超低溫環境下的精密加工、高密度互連以及量子態的讀寫技術。這些探索性的工藝研究，預示著未來半導體製造的無限可能。 結論 《半導體器件新工藝》是一次對半導體製造前沿的深度探索，它不僅僅是技術的堆砌，更是對技術演進邏輯的梳理，對未來發展方嚮的洞察。本書的寫作初衷，在於為半導體行業的工程師、研究人員、學生以及對這一領域感興趣的讀者，提供一個清晰、準確、富有啓發性的信息源。我們力求通過詳實的論述和嚴謹的分析，展現半導體工藝技術如何不斷突破物理極限，如何驅動電子信息産業的持續繁榮，以及如何為人類社會的進步貢獻力量。本書的內容，旨在啓發讀者思考，鼓勵創新，並為下一輪技術浪潮的到來做好準備。

評分☆☆☆☆☆

我一直對那些構成我們現代生活基石的微小組件感到好奇，而這本書恰恰滿足瞭我的求知欲。它的內容並非那種一覽無餘的概覽，而是像一位細心的嚮導，帶領我深入到半導體器件製造的每一個關鍵環節。作者的敘事風格非常嚴謹，但又不失趣味性。他並沒有迴避技術細節，而是用清晰易懂的語言去解釋它們。我印象最深的是書中關於“測試與質量控製”的篇章，它讓我明白瞭為何每一個芯片都必須經過層層嚴格的檢驗纔能最終問世。書中詳細描述瞭各種自動化測試設備如何協同工作，以極高的精度檢測齣那些微小的瑕疵。這不僅僅是對産品質量的保證，更是對消費者體驗的承諾。我甚至能從中感受到一種對“極緻追求”的精神，這種精神貫穿於整個半導體製造的始終。書中還探討瞭“良率”這一關鍵指標的重要性，以及如何通過不斷的工藝改進來提升良率，從而降低生産成本，讓更多人享受到科技帶來的便利。這種將技術與商業邏輯相結閤的闡述方式，讓我對半導體産業的運作有瞭更全麵的認識。這本書就像是一本教科書，又像是一部工業史詩，它讓我看到瞭科技進步背後付齣的努力和智慧。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘述方式非常具有啓發性，它不是那種高屋建瓴的理論介紹，而是從一個更接地氣的角度，去剖析半導體器件製造的每一個細節。作者的語言風格非常生動，常常會運用一些類比和故事來幫助讀者理解復雜的技術概念。我尤其喜歡書中關於“潔淨室”的描寫，它將那個看似神秘的空間描繪得如同一個高度精密、嚴謹的“無菌手術室”，每一個進入其中的人都必須遵循極其嚴格的規章製度，以確保生産過程的純淨無瑕。作者詳細地解釋瞭為什麼空氣中的微小塵埃會對半導體器件造成毀滅性的影響，以及各種過濾和淨化技術是如何運作的。這種對細節的關注，讓我感受到瞭半導體製造的嚴苛與不易。書中還談到瞭“良率提升”的挑戰，以及如何通過統計分析和工藝優化來逐步剋服這些睏難。我雖然無法理解其中的具體數據和算法，但作者描繪的工程師們不斷嘗試、不斷改進的過程，卻充滿瞭令人振奮的力量。這本書讓我看到瞭科技創新背後那種不懈的探索精神，也讓我對那些默默奉獻的工程師們充滿瞭敬意。

評分☆☆☆☆☆

我被這本書深深地吸引住瞭，它用一種極其富有洞察力的方式，揭示瞭半導體器件製造的奧秘。作者的寫作風格非常獨特，他善於將宏觀的産業趨勢與微觀的技術細節巧妙地結閤起來。書中關於“工藝流程”的介紹，讓我仿佛置身於一個龐大而復雜的生産綫上，親眼見證著原材料如何一步步蛻變成我們生活中不可或缺的電子元件。作者並沒有簡單地羅列步驟，而是深入分析瞭每一個工藝環節所麵臨的挑戰以及創新點。我特彆被書中關於“納米技術”的應用所震撼，它讓我明白瞭如何將曾經隻能在科幻電影中齣現的微小尺寸，轉化為現實中的強大動力。作者用生動有趣的語言，解釋瞭如何通過控製原子級彆的結構來設計和製造齣性能卓越的半導體器件。這種前瞻性的視角，讓我看到瞭半導體技術未來的無限可能性。書中還涉及瞭一些關於“生態環保”和“可持續發展”的討論，這讓我認識到，在追求技術進步的同時，行業也在積極承擔社會責任。這本書不僅拓寬瞭我的視野，更讓我對科技的未來充滿瞭美好的憧憬。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我帶來瞭前所未有的驚喜，雖然我並非半導體領域的專業人士，但作者的敘述方式卻能讓我這個門外漢也大緻理解其中精妙之處。書本的裝幀設計就顯得十分專業大氣，拿到手上就有一種沉甸甸的科技感。翻開扉頁，首先映入眼簾的是作者的序言，寥寥數語卻勾勒齣半導體技術發展的前沿圖景，讓人對接下來的內容充滿瞭期待。我尤其喜歡其中關於“光刻技術”的章節，作者用生動的比喻和形象的插圖，將原本抽象的光刻原理描繪得栩栩如生。例如，書中將光刻機比作一把超級精密的“尺子”，而晶圓則是一張需要被精確“雕刻”的畫布，每一個細節都力求極緻。這種深入淺齣的講解方式，讓我能夠剋服對專業術語的恐懼，甚至能夠想象到科學傢們如何在微觀世界中揮灑智慧。此外，書中還提到瞭“材料科學”在半導體器件製造中的核心作用，探討瞭不同材料的特性如何影響器件的性能，以及新型材料的研發如何推動著整個行業的進步。我雖然無法深入理解其背後的化學公式和物理定律，但通過作者的闡述，我能感受到這種跨學科的融閤是如何催生齣革命性的技術突破。總而言之，這是一本非常值得推薦的科普讀物，它不僅滿足瞭我的好奇心，更讓我對這個充滿魅力的科技領域有瞭更深的認識和敬意。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直就像一部引人入勝的科幻小說，讓我徹底顛覆瞭對半導體器件製造的刻闆印象。原本以為會充斥著枯燥乏味的公式和晦澀難懂的專業術語，結果完全齣乎我的意料。作者的文筆非常流暢，像是和一位經驗豐富的工程師在麵對麵交流。他沒有直接堆砌技術細節，而是巧妙地將整個製造流程分解成一個個引人入勝的故事。我特彆被書中關於“封裝技術”的部分所吸引，它就像是為精密的電子“大腦”穿上一件量身定做的“外衣”，保護它免受外界的侵擾，同時又確保它能與外界高效地進行信息交換。作者通過生動的案例，講述瞭不同封裝形式的演變，以及每一種演變背後所蘊含的創新思維。例如，他詳細介紹瞭3D封裝技術如何突破瞭傳統二維封裝的瓶頸，實現瞭更高密度的集成和更優異的性能，這讓我驚嘆於人類智慧的無窮潛力。書中還穿插瞭一些半導體産業的曆史發展片段，讓我瞭解到許多耳熟能詳的科技巨頭是如何在激烈的競爭中脫穎而齣，又是在怎樣的技術浪潮中不斷前行。閱讀過程中，我時不時會停下來，迴味書中提到的那些關於“精度”、“可靠性”和“成本控製”的挑戰，不禁為工程師們的辛勤付齣而感動。這本書真的讓我看到瞭一個充滿活力和無限可能的半導體世界。