Ulsi Process Integration pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Electrochemical Society

作者:Claeys, C. L. (EDT)/ Iwai, H. (EDT)/ Booner, G. (EDT)/ Fair, Richard B. (EDT)

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:65

装帧:HRD

isbn号码:9781566772419

丛书系列:

图书标签:

• 集成电路
• 半导体制造
• 工艺集成
• VLSI
• 器件物理
• 薄膜技术
• 刻蚀
• 离子注入
• 扩散
• 氧化
• 化学气相沉积
• CVD
• CMP
• 可靠性
• 测试
• 封装

好的，这是一份关于《Ulsi Process Integration》之外的、详细的图书简介。为了确保内容的丰富性和专业性，我们将构建一个关于“先进半导体制造中的超精密加工与集成技术”的虚构图书简介。 图书名称：《超越极限：先进半导体制造中的超精密加工与集成技术》 图书简介 在当前信息技术飞速发展的时代，半导体器件的性能已成为衡量国家科技实力的关键指标。随着摩尔定律的持续推进，晶体管尺寸已逼近物理极限，对制造工艺的精度、集成度和材料科学提出了前所未有的挑战。《超越极限：先进半导体制造中的超精密加工与集成技术》一书，正是为了系统梳理和深入探讨当前半导体制造领域最前沿、最关键的“超精密加工”与“系统级集成”技术而撰写。 本书并非传统意义上的半导体器件物理或工艺流程的概览，而是聚焦于那些决定下一代芯片性能和良率的“瓶颈技术”——那些需要将加工精度提升至原子级、对材料特性提出极致要求的核心环节。全书共分为五大部分，逻辑上层层递进，从微观尺度的加工控制，到宏观尺度的系统集成，构建了一幅完整的超精密制造蓝图。 第一部分：原子级精确加工的理论与实践基础 本部分深入探讨了实现纳米甚至亚纳米级加工的理论基础。重点剖析了表面能、界面物理学在超精密加工过程中的核心作用。详细介绍了先进的光刻技术（如高数值孔径EUV光刻）在图案转移过程中面临的物理限制，包括散射、衍射效应以及光刻胶的分子级响应机制。 特别值得一提的是，本部分引入了“动态材料去除模型”，该模型超越了传统的侵蚀速率概念，纳入了能量输入与材料去除过程中瞬时热梯度和应力分布的耦合分析，这对于理解离子束刻蚀、反应离子刻蚀（RIE）以及创新的原子层刻蚀（ALE）至关重要。我们不仅展示了如何控制刻蚀的各向异性，更侧重于如何通过精确控制反应气体流量、等离子体特性和射频功率的组合，实现对材料去除速率的亚单层级精度控制，有效抑制侧壁粗糙度（Line Edge Roughness, LER）和线宽变化（Line Width Roughness, LWR）。 第二部分：新型功能材料的超精密制备与表征 随着后CMOS时代的临近，传统硅基材料的性能已趋于饱和。本部分专注于新型二维材料（如石墨烯、二硫化钼）和三维异质结的生长与加工技术。探讨了分子束外延（MBE）、化学气相沉积（CVD）在生长高质量单晶薄膜中的最新进展。 核心内容集中在如何对这些新型材料进行“无损伤”的加工。例如，如何利用低温等离子体或受控的化学方法实现对二维材料的精确边缘修饰，同时最大限度地保留其优异的电学和光学性能。书中详细阐述了利用先进的透射电子显微镜（TEM）和原子力显微镜（AFM）技术，对加工界面的原子结构、缺陷密度和应变分布进行实时、原位（in-situ）的表征方法，确保加工过程的有效反馈与迭代优化。 第三部分：高密度互连与三维异构集成技术 集成度的提升已不再仅仅依赖于二维平面的尺寸缩小，三维集成（3D IC）和异构集成已成为主流趋势。本部分着眼于如何将不同功能模块（如逻辑、存储、传感器）进行高效、可靠的垂直堆叠和互联。 详细介绍了高深宽比（HAR）硅通孔（TSV）的制造工艺，包括介电层沉积的均匀性控制、TSV内壁的表面处理以降低寄生电阻和电容，以及实现高强度、低应力的晶圆键合技术。尤其深入分析了“混合键合”（Hybrid Bonding）技术，这是实现纳米级间距互连的关键。书中不仅分析了键合界面在电学性能上的影响，还讨论了热管理挑战，如如何设计导热路径以防止局部过热导致集成器件的可靠性下降。 第四部分：缺陷工程与良率管理的先进方法论 在纳米尺度下，单个原子尺度的缺陷（如金属污染物、晶格位错或表面残留物）都可能导致器件失效。本部分从统计物理和材料缺陷工程的角度，探讨了如何从根本上减少缺陷的产生，并在制造过程中实现快速、高灵敏度的检测与修复。 内容涵盖了先进的在线检测（In-line Metrology）技术，如基于深度学习的图像识别系统在缺陷分类与定位上的应用，以及对复杂工艺（如CMP——化学机械抛光）进行精确反馈控制的算法。书中提出了一种“缺陷风险预测模型”，该模型综合了批次历史数据、工艺参数波动和材料特性，能够提前预警可能导致高缺陷率的制造窗口，从而实现主动式的工艺调控，而非被动的质量控制。 第五部分：面向未来计算架构的集成挑战 最后一部分将视角提升至系统层面，探讨超精密制造如何支撑新兴的计算范式。包括了对忆阻器（Memristor）、量子点（Quantum Dot）传感器阵列等非冯·诺依体架构的制造需求分析。重点讨论了如何将这些新型器件与传统CMOS电路进行“异质集成”，以实现高能效比的混合计算单元。 内容还延伸至制造过程中的可靠性工程，特别是针对高应力环境下的封装与测试，以及如何通过先进的仿真工具，在物理制造之前，对集成结构的热、力、电学耦合效应进行全面预测，确保最终产品的长期稳定性和性能可预测性。 总结 《超越极限：先进半导体制造中的超精密加工与集成技术》是一部面向高级工程技术人员、科研人员和高年级研究生的专业参考书。它摒弃了对基础概念的冗余描述，直击当前半导体工业界和学术界最前沿、最具挑战性的技术热点，致力于为读者提供一套全面、深入、且具有高度实践指导意义的超精密制造解决方案框架。本书的价值在于连接了材料科学、物理学、精密机械与先进电子工程的知识鸿沟，为推动下一代信息技术的迭代发展提供坚实的工艺基础。

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