等离子体刻蚀工艺及设备

图书标准信息

• 作者 赵晋荣
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2023-02
• 版次 1
• ISBN 9787121450181
• 定价 98.00元
• 装帧 其他
• 页数 180页

【内容简介】

本书以集成电路领域中的等离子体刻蚀为切入点，介绍了等离子体基础知识、基于等离子体的刻蚀技术、等离子体刻蚀设备及其在集成电路中的应用。全书共8章，内容包括集成电路简介、等离子体基本原理、集成电路制造中的等离子体刻蚀工艺、集成电路封装中的等离子体刻蚀工艺、等离子体刻蚀机、等离子体测试和表征、等离子体仿真、颗粒控制和量产。本书对从事等离子体刻蚀基础研究和集成电路工厂产品刻蚀工艺调试的人员均有一定的参考价值。

【作者简介】

赵晋荣，北京北方华创微电子装备有限公司董事长，教授级高工，北京学者。赵晋荣同志从事集成电路装备行业37年，主导实施了多项国家科技攻关项目，项目成果填补多项国内空白。曾获得国家科技进步二等奖、国家科技重大专项“突出贡献奖”、“北京市劳动模范”等多项荣誉，入选国家百千万人才工程、科技北京百名领军人才等多项人才计划。

【目录】

第1章  集成电路简介1

1.1  集成电路简史1

1.1.1  什么是集成电路1

1.1.2  集成电路发展简史1

1.1.3  集成电路产业的分工和发展5

1.1.4  集成电路产业垂直分工历程6

1.2  集成电路分类6

1.2.1  存储器IC7

1.2.2  微元件IC8

1.2.3  模拟IC8

1.2.4  逻辑IC9

1.3  集成电路未来的挑战9

参考文献10

第2章  等离子体基本原理11

2.1  等离子体的基本概念11

2.1.1  等离子体的定义11

2.1.2  等离子体的参数空间12

2.1.3  等离子体的描述方法13

2.1.4  等离子体的关键特征和参量14

2.1.5  等离子体判据17

2.1.6  等离子体鞘层18

2.2  集成电路常用的等离子体产生方式20

2.2.1  容性耦合等离子体20

2.2.2  感性耦合等离子体24

2.2.3  电子回旋共振等离子体30

参考文献31

第3章  集成电路制造中的等离子体刻蚀工艺33

3.1  等离子体刻蚀的发展33

3.1.1  传统等离子体刻蚀35

3.1.2  脉冲等离子体刻蚀36

3.1.3  原子层刻蚀37

3.2  前道工艺38

3.2.1  浅沟槽隔离（STI）刻蚀39

3.2.2  多晶硅栅极（Gate）刻蚀42

3.2.3  侧墙（Spacer）刻蚀44

3.3  中道工艺及后道工艺45

3.3.1  接触孔和通孔及介质沟槽刻蚀46

3.3.2  钨栓和钨栅极刻蚀53

3.3.3  铝线刻蚀和铝垫刻蚀55

3.3.4  氮化钛刻蚀60

3.3.5  干法去胶及钝化62

参考文献63

第4章  集成电路封装中的等离子体刻蚀工艺65

4.1  先进封装中的等离子体表面处理65

4.1.1  去除残胶66

4.1.2  去除残留金属66

4.1.3  改善润湿性67

4.1.4  提高表面结合力67

4.2  先进封装中的等离子体硅刻蚀68

4.2.1  硅整面减薄工艺68

4.2.2  硅通孔刻蚀工艺69

4.2.3  等离子体切割工艺72

4.2.4  扇出型封装中的硅刻蚀工艺73

4.3  先进封装中的聚合物刻蚀74

4.4  先进封装中翘曲片的等离子体处理方法75

参考文献76

第5章  等离子体刻蚀机78

5.1  等离子体刻蚀机软硬件结构78

5.1.1  传输系统78

5.1.2  真空控制系统81

5.1.3  射频系统83

5.1.4  温度控制系统84

5.1.5  附属设备85

5.1.6  整机控制系统85

5.2  关键结构的设计86

5.2.1  反应腔86

5.2.2  静电卡盘88

5.2.3  匀流板90

5.3  等离子体刻蚀机工艺参数简介90

5.4  等离子体刻蚀机工艺结果评价指标91

5.4.1  刻蚀形貌91

5.4.2  刻蚀速率96

5.4.3  刻蚀均匀性96

5.4.4  选择比99

5.4.5  其他工艺结果评价指标99

参考文献100

第6章  等离子体测试和表征102

6.1  等离子体密度和能量诊断技术102

6.1.1  静电探针等离子体诊断102

6.1.2  离子能量分析仪等离子体诊断108

6.2  光学发射光谱终点检测技术112

6.2.1  终点检测原理112

6.2.2  终点检测系统介绍112

6.2.3  光学发射光谱检测技术在等离子体刻蚀中的应用113

6.3  激光干涉终点检测技术117

6.3.1  激光干涉原理117

6.3.2  IEP算法介绍119

参考文献121

第7章  等离子体仿真123

7.1  刻蚀机涉及的物理场123

7.1.1  等离子体场123

7.1.2  电磁场131

7.1.3  流场132

7.1.4  温度场133

7.1.5  化学反应136

7.1.6  各物理场之间的耦合137

7.2  多物理场仿真技术139

7.2.1  多物理场仿真技术简介139

7.2.2  仿真分析基本流程141

7.2.3  相关仿真案例146

参考文献154

第8章  颗粒控制和量产155

8.1  缺陷和颗粒介绍155

8.2  缺陷和颗粒问题带来的影响156

8.3  缺陷和颗粒污染控制手段157

8.3.1  刻蚀机传输模块的颗粒缺陷和颗粒控制157

8.3.2  刻蚀机工艺模块的颗粒缺陷和颗粒控制161

8.4  提高刻蚀量产稳定性的方法162

参考文献164