看圖讀懂半導體製造裝置


	清華大學動力機械工程學系教授羅丞曜審訂　　得半導體得天下？　　要想站上世界的頂端，就一定要了解什麼是半導體！　　半導體可謂現在電子產業的大腦，從電腦、手機、汽車到資料中心伺服器，其中具備的智慧型功能全都要靠半導體才得以完成，範圍廣布通信、醫療保健、運輸、教育等，因此半導體可說是資訊化社會不可或缺的核心要素！　　半導體被稱為是「產業的米糧、原油」，可見其地位之重要　　臺灣半導體產業掌握了全球的科技，不僅薪資傲人，產業搶才甚至擴及到了高中職！　　但，到底什麼是半導體？半導體又是如何製造而成的呢？　　本書詳盡解說了製造半導體的主要裝置，並介紹半導體所有製程及其與使用裝置的關係，從實踐觀點專業分析半導體製造的整體架構，輔以圖解進行細部解析，幫助讀者建立系統化知識，深入了解裝置的構造、動作原理及性能。


	目錄前言第1章　概觀半導體製程 1-1　前段製程與後段製程前段製程安裝元件、配線；後段製程進行組裝、選別、檢驗等8 1-2　元件形成製程(前段製程 FEOL) 1 從晶圓洗淨、氧化到閘極氧化層之形成12 1-3　元件形成製程(前段製程 FEOL) 2 閘極多結晶矽之形成到埋設接觸孔16 1-4　配線形成製程(前段製程 BEOL) 將電晶體等以金屬配線、接續後形成迴路20 1-5　晶圓電路檢查製程確認埋入晶圓內晶片迴路特性，判定其優、劣24 1-6　組裝製程(後段製程) 將優質的晶片與外埠端子連接，用薄膜來保護晶片26 1-7　選別、檢驗製程(後段製程) 逐個檢查已完成之LSI電力特性、尺寸、外觀28 Column新材料、新技術持續登場29 1-8　製造流程與所使用之裝置各元件構成零組件之流程概觀30 第2章　前段製程(洗淨 ~ 曝後烤)之主要製程與裝置 2-1　洗淨 1 一般使用藥劑之化學性清除方法40 2-2　洗淨 2 晶圓洗淨技術與新興洗淨技術43 2-3　乾燥晶圓處理後務必要水洗、乾燥45 2-4　氧化將晶圓矽表面轉換為矽氧化層47 2-5　化學氣相沈積(CVD) 1 讓反應瓦斯進行化學反應，沉積出膜49 2-6　化學氣相沈積(CVD) 2 ALD與Cat-CVD52 2-7　光阻蝕劑塗佈圖形(pattern)加工前之光阻蝕劑塗佈54 2-8　預烤將光阻蝕劑稍微加熱56 2-9　曝光 1 步進機(stepper) 、掃描機(scanner)、液浸曝光裝置57 2-10　曝光 2 EUV與圖形解析度提升技術59 2-11　曝光 3 電子束曝光裝置62 Column曝光裝置方式63 2-12　顯像．曝後烤在光阻蝕劑上製作圖形，燒刻64 第3章　前段製程(乾式蝕刻~金屬鍍膜) 之主要製程與裝置 3-1　乾式蝕刻 1 反應性離子蝕刻裝置 72 3-2　乾式蝕刻 2 非等向性蝕刻與等向性蝕刻74 3-3　抗蝕劑剝離．灰化去除不要之光阻蝕劑76 3-4　CMP 表面研磨、平坦化78 3-5　濕式蝕刻整體蝕刻之主要用途80 Column矽化物技術82 3-6　不純物質(雜參)導入裝置 1 離子佈植83 Column離子佈植光罩84 3-7　不純物質(雜參)導入裝置 2 新的不純物質導入技術85 3-8　氧化層蝕刻(反蝕刻) 閘極側璧以自我對準方式形成絕緣膜87 3-9　PVD(物理氣相沉積)裝置 1 濺鍍88 3-10　PVD(物理氣相沉積)裝置 2 各種PVD技術91 3-11　熱處理(退火) 非活性氣體中之晶圓熱處理93 3-12　鍍膜將配線用的銅金屬做全面性的鍍膜95 3-13　其他技術．裝置 1 磊晶沉積、熱擴散97 3-14　其他技術．裝置 2 絕緣膜塗佈、奈米壓印99 第4章　後段製程(切割~接合) 之主要製程與裝置 4-1　封裝 1 封裝的種類與特徵108 4-2　封裝 2 從實裝技術來看半導體封裝的趨勢112 Column為何需要高密度實裝技術115 4-3　LSI後段製程方法將LSI裝置以封裝方法收?116 4-4　研磨薄化矽晶圓118 4-5　切割將矽晶圓分割為單個積體電路120 Column藉由超純水洗淨破壞半導體晶片的靜電123 4-6　黏晶將分割後的半導體晶片搭載於封裝基板124 4-7 　打線接合將分割後的半導體晶片與外部電力連接126 Column未來的新型態打線接合技術129 4-8　無接線接合將半導體晶片與外部電力以無接線方式接合130 第5章　後段製程(樹脂封裝、端子加工、檢查)之主要製程與裝置 5-1　樹脂封裝 1 導線架型封裝之傳送模塑樹脂封裝裝置140 Column為何無鉛對環境保護來說是必要的？142 5-2　樹脂封裝 2 僅有基板單邊設有縫細，可以樹脂封裝金屬方式注入樹脂144 5-3　導線架式封裝端子加工鍍、導線成形裝置146 5-4　BGA式封裝端子加工附有球型、封裝切斷．分離152 5-5　標記(Marking) 於封裝產品上標記姓名與地址154 5-6　無接線接合中具有代表性之後段製程製造方法案例 TBGA與FCBGA 156 5-7　3D晶片堆疊構裝晶片堆疊之高密度、高性能化160 Column何謂半導體~機器組合系統之統合設計163 5-8　晶圓階段之封裝後段製程中，直接以擴散製程製造晶圓的方式 Column裸晶封裝所需要的KGD167 5-9　半導體檢查製程 LSI檢查168 索引 176