本書共19章，涵蓋先進集成電路工藝的發(fā)展史，集成電路制造流程、介電薄膜、金屬化、光刻、刻蝕、表面清潔與濕法刻蝕、摻雜、化學機械平坦化，器件參數(shù)與工藝相關性，DFM（Design for Manufacturing），集成電路檢測與分析、集成電路的可靠性，生產(chǎn)控制，良率提升，芯片測試與芯片封裝等內(nèi)容。再版時加強了半導體器件方面的內(nèi)容，增加了先進的FinFET、3D NAND存儲器、CMOS圖像傳感器以及無結場效應晶體管器件與工藝等內(nèi)容。
超大規(guī)模集成電路的生產(chǎn)工藝，從“微米級”到“納米級”發(fā)生了許多根本上的變化。甚至，從45nm縮小至28nm（以及更小的線寬）也必須使用許多新的生產(chǎn)觀念和技術。張汝京先生是隨著半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成長起來的領軍人物，見證了幾個技術世代的興起與淘汰。他本人有著深厚的學術根基，以及豐富的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗，其帶領的團隊是多年來在*半導體代工廠一線工作的科研人員，掌握了業(yè)界領先的制造工藝。他們處理實際問題的經(jīng)驗以及從產(chǎn)業(yè)出發(fā)的獨特技術視角，相信會給讀者帶來啟發(fā)和幫助。
再版前言
在20世紀40年代，貝爾實驗室的科學先賢們發(fā)明了晶體管； 到了20世紀50年代，德州儀器公司和仙童公司的科技大師們分別發(fā)明并推展了集成電器的生產(chǎn)技術； 至20世紀6070年代，大規(guī)模生產(chǎn)半導體器件的技術在美國、歐洲及亞洲也蓬勃發(fā)展開來； 20世紀80年代迄今，超大型集成電路的設計和生產(chǎn)工藝繼續(xù)不斷以驚人的速度，幾乎按著“摩爾定律”不斷地加大半導體器件的集成度，而超大型芯片在“線寬”(CD)上也以倍數(shù)的形式進行著細微化。自2000年起集成電路的線寬也從“微米級”進入了“納米級”。2010年起我國先進的半導體生產(chǎn)工藝也從45nm延伸至28nm以及更小的線寬。超大規(guī)模集成電路的生產(chǎn)工藝，從“微米級”到“納米級”發(fā)生了許多根本的變化。甚至，從45nm縮小至28nm(以及更小的線寬)也必須使用許多新的生產(chǎn)觀念和技術。
清華大學的王志華教授于2010年就提議由國內(nèi)熟悉這類工藝的學者、專家、工程師們共同編撰一本較為先進的半導體工藝教科書，同時也可以供半導體廠的工作人員作為參考資料之用，內(nèi)容要包含45nm、32nm至28nm(或更細微化)的工藝技術。本人非常榮幸有機會來邀請國內(nèi)該領域的部分學者、專家和工程師們共同編寫這本書。本書的初稿是用英文寫作的，國內(nèi)學校的許多老師和半導體業(yè)界的先賢、朋友們希望我們能用中文發(fā)行這本書，好讓更多的研究所學生、工程師及科研同行更容易閱讀并使用本書。我們接著邀請清華大學的教授、老師們將全書翻譯成中文，同時也與各方聯(lián)系取得引用外部資料的許可，清華大學出版社的編輯也幫我們進行編輯加工。幾經(jīng)審稿、改訂，本書的第一版歷時四年多終于完成編寫工作！
本書共分19章，涵蓋先進集成電路工藝的發(fā)展史，集成電路制造流程、介電薄膜、金屬化、光刻、刻蝕、表面清潔與濕法刻蝕、摻雜、化學機械平坦化、器件參數(shù)與工藝相關性，DFM(Design for Manufacturing)、集成電路檢測與分析、集成電路的可靠性、生產(chǎn)控制、良率提升、芯片測試與芯片封裝等項目和課題。我們在此要特別感謝每一章的作者，他們將所知道的最新技術和他們實際工作的經(jīng)驗，盡力地在書中向我們科技界的朋友們一一闡述，也感謝他們?yōu)榘l(fā)展祖國的集成電路科技和協(xié)助提升同行朋友們的工藝水平做出的貢獻！
我們在此特別提名感謝各位作者。第1章半導體器件由肖德元、張汝京與陳昱升撰寫； 第2章集成電路制造工藝發(fā)展趨勢由盧炯平撰寫； 第3章CMOS邏輯電路及存儲器制造流程由季明華、梅紹寧、陳俊、霍宗亮、肖德元與張汝京撰寫； 第4章電介質(zhì)薄膜沉積工藝由向陽輝、何有豐、荊學珍與周鳴撰寫； 第5章應力工程由盧炯平撰寫； 第6章金屬薄膜沉積工藝及金屬化由楊瑞鵬、何偉業(yè)與聶佳相撰寫； 第7章光刻技術由伍強、時雪龍、顧一鳴與劉慶煒撰寫； 第8章干法刻蝕由張海洋與劉勇撰寫； 第9章集成電路制造中的污染和清洗技術由劉煥新撰寫； 第10章超淺結技術由盧炯平撰寫； 第11章化學機械平坦化由陳楓、劉東升與蔣莉撰寫； 第12章器件參數(shù)和工藝相關性由陳昱升撰寫； 第13章可制造性設計由張立夫撰寫； 第14章半導體器件失效分析由郭志蓉與牛崇實撰寫；
第15章集成電路可靠性介紹由吳啟熙與郭強撰寫； 第16章集成電路測量由高強與陳寰撰寫；
第17章良率改善由范良孚撰寫； 第18章測試工程由林山本撰寫； 第19章芯片封裝由嚴大生等撰寫。若不是以上各位學者、專家和朋友們的撰寫、審稿和改正，全心全力的投入帶來寶貴的成果，這本書將無法完成！也感謝中芯國際集成電路有限公司提供的許多非常寶貴的協(xié)助！
半導體技術，特別是集成電路技術日新月異。本書自2014年6月出版發(fā)行，受到國內(nèi)從事半導體產(chǎn)業(yè)的科技工作者、工程技術人員、高等院校研究生與教師的普遍歡迎，他們提出了許多有益意見與建議，希望本書能夠再版。借此機會向他們一并表示感謝！再版時我們加強了半導體器件方面內(nèi)容，增加了先進的FinFET、3D NAND存儲器、CMOS圖像傳感器以及無結場效應晶體管器件與工藝等內(nèi)容。
我們也要再次感謝清華大學的各位老師(王志華教授、李鐵夫、楊軼博士)和清華大學出版社自始至終的鼓勵、支持和鼎力相助，正是在他們的幫助下，這本書才能完成并展現(xiàn)在廣大讀者的面前！希望這本書能夠以實際資料來支持國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)的學者、專家、技術工作者和研究生們獨有的創(chuàng)新和發(fā)明，讓我們的半導體產(chǎn)業(yè)與日俱進，從制造到創(chuàng)造，再創(chuàng)華夏輝煌盛世！
張汝京敬上2016年10月于上海
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張汝京(Richard Chang)，1948年出生于江蘇南京，畢業(yè)于臺灣大學機械工程學系，于布法羅紐約州立大學獲得工程科學碩士學位，并在南方衛(wèi)理公會大學獲得電子工程博士學位。曾在美國德州儀器工作20年。他成功地在美國、日本、新加坡、意大利及中國臺灣地區(qū)創(chuàng)建并管理10個集成電路工廠的技術開發(fā)及運營。1997年加入世大集成電路（WSMC）并出任總裁。2000年4月創(chuàng)辦中芯國際集成電路制造（上海）有限公司并擔任總裁。2012年創(chuàng)立昇瑞光電科技（上海）有限公司并出任總裁，主要經(jīng)營LED等及其配套產(chǎn)品的開發(fā)、設計、制造、測試與封裝等。2014年6月創(chuàng)辦上海新昇半導體科技有限公司并出任總裁, 承擔國家科技重大專項（簡稱“02專項”）的核心工程——“40—28納米集成電路制造用300毫米硅片”項目。張博士擁有超過30年的半導體芯片研發(fā)和制造經(jīng)驗。2005年4月，榮獲中華人民共和國國務院頒發(fā)國際科學技術合作獎。2006年獲頒中國半導體業(yè)領軍人物稱號。2008年3月，被半導體國際雜志評為2007年度人物并榮獲SEMI中國產(chǎn)業(yè)卓越貢獻獎。2012年成為上海市千人計劃專家。2014年于上海成立新昇半導體科技有限公司，從事300毫米高端大硅片的研發(fā)、制造與行銷。
張汝京(Richard Chang)，1948年出生于江蘇南京，畢業(yè)于臺灣大學機械工程學系，于布法羅紐約州立大學獲得工程科學碩士學位，并在南方衛(wèi)理公會大學獲得電子工程博士學位。曾在美國德州儀器工作20年。他成功地在美國、日本、新加坡、意大利及中國臺灣地區(qū)創(chuàng)建并管理10個集成電路工廠的技術開發(fā)及運營。1997年加入世大集成電路（WSMC）并出任總裁。2000年4月創(chuàng)辦中芯國際集成電路制造（上海）有限公司并擔任總裁。2012年創(chuàng)立昇瑞光電科技（上海）有限公司并出任總裁，主要經(jīng)營LED等及其配套產(chǎn)品的開發(fā)、設計、制造、測試與封裝等。2014年6月創(chuàng)辦上海新昇半導體科技有限公司并出任總裁, 承擔國家科技重大專項（簡稱“02專項”）的核心工程——“40—28納米集成電路制造用300毫米硅片”項目。張博士擁有超過30年的半導體芯片研發(fā)和制造經(jīng)驗。2005年4月，榮獲中華人民共和國國務院頒發(fā)國際科學技術合作獎。2006年獲頒中國半導體業(yè)領軍人物稱號。2008年3月，被半導體國際雜志評為2007年度人物并榮獲SEMI中國產(chǎn)業(yè)卓越貢獻獎。2012年成為上海市千人計劃專家。2014年于上海成立新昇半導體科技有限公司，從事300毫米高端大硅片的研發(fā)、制造與行銷。
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