第1章 集成電路產(chǎn)業(yè)簡介 1
1.1 集成電路簡史 1
1.1.1 集成電路的起源 1
1.1.2 集成電路的發(fā)展 3
1.2 集成電路芯片分類與封裝 6
1.2.1 集成電路芯片分類 6
1.2.2 集成電路芯片封裝 6
1.3 集成電路的發(fā)展趨勢和挑戰(zhàn) 7
1.3.1 節(jié)點微縮 7
1.3.2 RC延遲和金屬薄膜的作用及材料變化 10
1.3.3 摩爾定律與超越摩爾定律 12
參考文獻 14
第2章 等離子體的基本概念 16
2.1 等離子體的定義 16
2.2 等離子體的密度和溫度 17
2.3 等離子體的準(zhǔn)電中性 20
2.3.1 德拜屏蔽與德拜長度 20
2.3.2 朗繆爾振蕩與振蕩頻率 23
2.3.3 等離子體參量與判據(jù) 25
2.4 等離子體鞘層 25
2.4.1 鞘層的概念 26
2.4.2 玻姆鞘層判據(jù) 27
參考文獻 29
第3章 物理氣相沉積技術(shù)的發(fā)展與概述 30
3.1 物理氣相沉積技術(shù)的基本方法 30
3.1.1 蒸發(fā)鍍膜 30
3.1.2 離子鍍膜 33
3.1.3 濺射鍍膜 34
3.1.4 物理氣相沉積三種基本方法的特點 35
3.2 磁控濺射技術(shù) 36
3.2.1 濺射技術(shù)的起源 36
3.2.2 磁控濺射技術(shù)的特點 37
3.2.3 濺射率及其影響因素 42
3.2.4 濺射原子 45
3.2.5 集成電路中磁控濺射技術(shù) 47
參考文獻 55
第4章 邏輯芯片制造中的物理氣相沉積工藝 57
4.1 金屬柵工藝 58
4.1.1 金屬柵工藝的發(fā)展歷程 58
4.1.2 先金屬柵工藝 61
4.1.3 后金屬柵工藝 64
4.2 金屬硅化物技術(shù) 67
4.2.1 金屬硅化物技術(shù)簡介 67
4.2.2 表面預(yù)處理 69
4.2.3 鈦硅化物和鈷硅化物的工藝 72
4.2.4 鎳硅化物的工藝 76
4.2.5 硅化物的阻值 80
4.3 鋁互連技術(shù) 81
4.3.1 鋁互連技術(shù)的發(fā)展歷程 81
4.3.2 鋁金屬化工藝 82
4.3.3 電遷移的基本理論 92
4.3.4 鋁互連的可靠性 94
4.4 銅互連技術(shù) 97
4.4.1 銅互連技術(shù)簡介 97
4.4.2 大馬士革工藝 98
4.4.3 銅互連中的物理氣相沉積 107
4.4.4 銅互連的可靠性 110
4.4.5 銅互連的新技術(shù) 112
4.4.6 銅互連的新型材料 117
參考文獻 123
第5章 封裝技術(shù)中的物理氣相沉積工藝 131
5.1 封裝技術(shù)的發(fā)展歷程 131
5.2 先進封裝關(guān)鍵工藝及設(shè)備 133
5.2.1 RDL＆UBM工藝 133
5.2.2 TSV工藝 137
5.3 先進封裝行業(yè)未來展望 141
參考文獻 142
第6章 物理氣相沉積設(shè)備 143
6.1 物理氣相沉積設(shè)備子模塊的構(gòu)成 143
6.1.1 傳輸系統(tǒng) 143
6.1.2 去氣腔室 147
6.1.3 預(yù)清洗腔室 147
6.1.4 濺射沉積腔室 147
6.1.5 附屬設(shè)備 148
6.2 物理氣相沉積設(shè)備子系統(tǒng)的構(gòu)成 149
6.2.1 整機控制系統(tǒng) 149
6.2.2 射頻系統(tǒng) 150
6.2.3 真空系統(tǒng) 152
6.2.4 冷卻系統(tǒng) 153
6.3 物理氣相沉積設(shè)備核心部件的設(shè)計 153
6.4 工藝評價指標(biāo)與測量技術(shù) 159
6.4.1 工藝評價指標(biāo) 159
6.4.2 測量技術(shù) 160
參考文獻 166
第7章 磁控技術(shù) 167
7.1 磁控管概述 167
7.1.1 固定式磁控管和旋轉(zhuǎn)式磁控管 168
7.1.2 磁控管設(shè)計技術(shù) 169
7.2 磁控管的仿真 173
7.2.1 磁場仿真技術(shù)簡介 173
7.2.2 仿真分析的基本流程 178
7.2.3 相關(guān)仿真案例 182
參考文獻 190