芯片制造——半導體真空技術與設備

陳譯 陳鋮穎 張宏怡

芯片制造——半導體真空技術與設備
  • 出版商: 機械工業
  • 出版日期: 2026-01-01
  • 售價: $474
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 170
  • ISBN: 7111798139
  • ISBN-13: 9787111798132
  • 相關分類: 半導體

    • 尚未上市，歡迎預購

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商品描述

真空技術是支撐各行業的基礎技術之一，其應用範圍 廣泛，從食品工業到航天工業均受益於此，半導體產業也是如此。真空技術是實用學科，需在實踐中掌握。盡管其理論體系覆雜，本書仍力求在保留理論框架的同時簡化表述，並盡量避免公式堆砌，以邏輯化、體系化的方式解讀半導體真空技術。雖因篇幅限制有所取舍，但希望能助力 多工程師學以致用。本書旨在搭建一座學習的橋梁，通過“理論-案例-實踐”的完整鏈條降低學習門檻，並填補半導體專用真空技術領域相關圖書的空白。本書面向半導體生產線的設備工程師和工藝工程師，以及高等院校半導體與集成電路相關專業的高年級本科生和研究生，同時也適合 從業者重溫真空技術，對半導體設備供應商及其他產業鏈相關企業也有參考價值。

作者簡介

陳譯，男，廈門理工學院教授，獲得日本國立琉球大學電氣電子工學專業博士學位，廈門市雙百人才，於2010年4月進入日本三墾電氣株式會社，從事功率半導體器件（IGBT、MOSFET、SiC SBD、SiC MOSFET）的研發與產業化，經歷了 功率半導體產業和技術發展的重要過程，參與或領導團隊研發了30個品種以上的功率器件並實現產業化。其主持研制的IGBT、MOSFET芯片已賣出數百萬片（其中IGBT芯片主要供貨給格力電器），總產值超過20億日元。截止目前，擁有授權和受理發明專利50余項，實用新型專利10余項，發表科研論文15篇。

目錄大綱

前言

第1章半導體制造設備和真空技術

1.1真空技術的戰略地位2

1.2真空設備的系統3

1.2.1半導體真空設備的基本構造3

1.2.2工藝腔室的周邊輔助設備6

1.3真空技術對半導體制造的重要性7

1.4半導體中的真空應用實例9

1.4.1刻蝕9

1.4.2CVD10

1.4.3PVD11

1.4.4熱處理工藝設備12

1.4.5離子註入工藝13

第2章真空的理論和計算

2.1從托裏拆利的實驗開始16

2.2真空的單位——帕（Pa）、托（Torr）、毫巴（mbar）16

2.3真空理論的初步研究17

2.3.1真空度的概念17

2.3.2平均自由程19

2.3.3黏性流、中間流、分子流20

2.3.4PD值22

2.3.5氣體流動與設備設計23

2.3.6湍流24

2.4真空計算——P（壓力）、S（導通率）、Q（流量）26

2.4.1真空計算的基礎26

2.4.2壓力P26

2.4.3導通率S26

2.4.4流量Q27

2.5真空計算實例28

2.5.1腔室壓力的計算28

2.5.2有效導通率29

2.5.3導通率與阻力30

2.5.4排氣能力31

2.5.5腔室容積33

2.5.6泄漏量34

2.5.7總導通率34

第3章真空泵及其使用方法

3.1什麼是真空泵37

3.2各種泵的原理和結構38

3.2.1油旋轉泵38

3.2.2機械增壓泵40

3.2.3濕式泵與幹式泵43

3.2.4渦輪分子泵45

3.3低溫泵48

3.3.1低溫泵的結構及工作原理49

3.3.2低溫泵的使用方法52

3.3.3補充內容54

3.4擴散泵56

3.5真空計算實例57

3.6背壓泵59

第4章真空計及其使用方法

4.1關於真空計61

4.2各種真空計的原理和結構62

4.2.1U形管真空計62

4.2.2氣體減壓閥63

4.3熱傳導真空計64

4.3.1熱電偶真空計64

4.3.2皮拉尼真空計65

4.4電容式真空計67

4.5覆合真空計67

4.6離子真空計68

4.7彭寧真空計70

4.8真空計的使用註意事項71

第5章氣體系統真空部件及其使用方法

5.1真空密封和O形密封圈74

5.2特氟隆膠帶和法蘭配管76

5.2.1特氟隆膠帶76

5.2.2法蘭配管76

5.3運動、傳動部件79

5.3.1差動密封79

5.3.2波紋管80

5.3.3磁性密封件81

5.4閥門與壓力調節設備82

5.4.1閥門82

5.4.2前級管道閥82

5.4.3氣動操作閥83

5.4.4針形閥與止回閥84

5.5質量流量控制器84

5.5.1質量流量控制器的工作原理84

5.5.2轉換因子的定義與計算86

5.5.3高分子氣體的處理90

5.6配管接頭類91

5.6.1Swagelok接頭91

5.6.2VCR接頭91

5.6.3VCO接頭92

5.7過濾器93

5.8貫通接頭94

第6章尋找泄漏源頭

6.1泄漏檢測97

6.2氦氣泄漏檢測儀的原理與使用方法99

6.2.1氦氣泄漏檢測儀99

6.2.2泄漏檢測的技巧101

6.3其他泄漏檢查方法102

第7章真空設備使用時的註意事項

第8章熱處理設備和工藝

8.1熱氧化膜生長108

8.1.1氧化膜的生長108

8.1.2熱氧化膜的特征109

8.2退火與雜質激活110

8.2.1事例說明110

8.2.2主要目的111

8.2.3金屬汙染112

8.3低溫化的問題113

第9章等離子體設備與工藝

9.1等離子體放電116

9.1.1放電現象的利用116

9.1.2輝光放電118

9.2等離子體裝置的分類119

9.3ECR121

9.4鞘層123

第10章PVD設備與工藝

10.1PVD設備的工作原理127

10.2簇集工具128

10.3PVD工藝129

10.4PVD薄膜的構造131

10.5薄膜的評價132

10.5.1階梯覆蓋性132

10.5.2高溫鋁技術136

10.5.3配線的可靠性136

第11章CVD設備與工藝

11.1CVD概述139

11.2PECVD140

11.3薄膜的評價141

11.4HDP CVD143

第12章刻蝕設備與工藝

12.1刻蝕設備的作用146

12.2刻蝕氣體148

12.3刻蝕作用的種類151

12.4形貌控制152

12.5問題點154

第13章離子註入設備與工藝

13.1離子註入設備的作用158

13.2離子的選擇159

13.3離子的註入160

13.4熱工程163

13.5離子註入設備的種類165

13.6問題點166

第14章工藝管理和檢查測量設備

14.1粒子原位監控器169

14.2RGA 170

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