印製電路手冊（原書第6版·中文修訂版）
ISBN：9787030581419
作者： （美）CLYDE F.COOMBS JR.
出版社：科學出版社
出版日期：2018/08/01
页数：1344
裝幀：精装
開本：16開
內容介紹
本書是Printed Circuits Handbook第6版的中文簡體修訂版。由來自世界各地的印製電路領域的專家團隊撰寫，內容包含設計方法、材料、製造技術、焊接和組裝技術、測試技術、品質和可接受性、可焊性、可靠性、廢物處理，也涵蓋高密度互連（HDI）技術、撓性和剛撓結合印製電路板技術，還包括無鉛印製電路板的設計、製造及焊接技術，無鉛材料和無鉛可靠性模型的…新資訊等，為印製電路各個相關的方面都提供權威的指導，是印製電路學術界和行業內…新研究成果與最佳工程實踐經驗的總結。
目錄
第1部分 PCB的技術驅動因素
第1章 電子封裝和高密度互連
1.1 引言 3
1.2 互連（HDI）變革的衡量 3
1.3 互連的層次結構 5
1.4 互連選擇的影響因素 6
1.5 IC和封裝 8
1.6 密度評估 10
1.7 提高PCB密度的方法 11
第2章 PCB的類型
2.1 引言 16
2.2 PCB的分類 16
2.3 有機與無機基板 17
2.4 圖形法和分立佈線法印製板 18
2.5 剛性印製板 18
2.6 圖形法製作的印製板 19
2.7 模製互連裝置（MID） 22
2.8 鍍覆孔技術 22
2.9 總結 24
第2部分 材料
第3章 基材介紹
3.1 引言 27
3.2 等級與標準 27
3.3 基材的性能指標 31
3.4 FR-4的種類 34
3.5 層壓板的鑑別 35
3.6 黏結片的鑑別 38
3.7 層壓板和黏結片的製造流程 39
第4章 基材的成分
4.1 引言 43
4.2 環氧樹脂體系 44
4.3 其他樹脂體系 46
4.4 添加劑 48
4.5 增強材料 51
4.6 導體材料 56
第5章 基材的性能
5.1 引言 62
5.2 熱性能、物理性質及機械性質 62
5.3 電氣性能 72
第6章 基材的性能問題
6.1 引言 75
6.2 提高線路密度的方法 75
6.3 銅箔 76
6.4 層壓板的配本結構 79
6.5 黏結片的選擇和厚度 81
6.6 尺寸穩定性 81
6.7 高密度互連/微孔材料 83
6.8 CAF的形成 85
6.9 電氣性能 90
6.10 低Dk/Df無鉛相容材料的電氣特性 100
第7章 無鉛組裝對基材的影響
7.1 引言 102
7.2 RoHS基礎 102
7.3 基材的相容性問題 103
7.4 無鉛組裝對基材成分的影響 104
7.5 關鍵的基材性能 105
7.6 無鉛組裝對PCB可靠性和材料選擇的影響 116
7.7 總結 118
第8章 無鉛組裝的基材選型
8.1 引言 120
8.2 PCB製造與組裝的相互影響 120
8.3 為具體的應用選擇合適的基材 124
8.4 應用舉例 129
8.5 無鉛組裝峰值溫度範圍的討論 130
8.6 無鉛應用及IPC-4101規格單 130
8.7 為無鉛應用附加的基材選擇 131
8.8 總結 132
第9章 層壓板的認證和測試
9.1 引言 133
9.2 行業標準 134
9.3 層壓板的測試方案 136
9.4 基礎性測試 137
9.5 完整的材料測試 140
9.6 鑑定測試計劃 150
9.7 可製造性 151
第3部 工程與設計
第10章 PCB的物理特性
10.1 PCB的設計類型 155
10.2 PCB類型和電子電路封裝類型 159
10.3 連接元件的方法 163
10.4 元件封裝類型 163
10.5 材料的選擇 166
10.6 製造方法 169
10.7 選擇封裝類型和製造商 170
第11章 PCB設計流程
11.1 設計目標 172
11.2 設計流程 172
11.3 設計工具 178
11.4 選擇一套設計工具 183
11.5 CAE、CAD和CAM工具的彼此介面 184
11.6 設計流程的輸入 184
第12章 電子與機械設計參數
12.1 PCB設計要求 186
12.2 電氣訊號完整性介紹 186
12.3 電磁相容性概述 189
12.4 噪音預算 190
12.5 訊號完整性設計與電磁相容 191
12.6 電磁幹擾（EMI）的設計要求 195
12.7 機械設計要求 199
第13章 PCB的電流承載能力
13.1 引言 207
13.2 導體（線路）尺寸圖表 207
13.3 載流量 208
13.4 圖表 210
13.5 基線圖表 214
13.6 奇形怪狀的幾何形狀與「瑞士起司」效應 220
13.7 銅厚 221
第14章 PCB的熱性能設計
14.1 引言 223
14.2 PCB作為焊接元件的散熱器 223
14.3 優化PCB熱性能 224
14.4 熱傳導到機箱 231
14.5 高功率PCB散熱器連接的需求 233
14.6 PCB的熱性能建模 233
第15章 資料格式化與交換
15.1 資料交換簡介 237
15.2 資料交換過程 238
15.3 資料交換格式 242
15.4 進化的驅動力 253
15.5 致謝 253
第16章 設計、製造和組裝的規劃
16.1 引言 255
16.2 一般注意事項 256
16.3 新產品設計 257
16.4 佈局權衡規劃 261
16.5 PCB製造權衡規劃 267
16.6 組裝規劃權衡 273
第17章 製造資訊、文件與CAM工具轉換（含PCB製造與組裝）
17.1 引言 276
17.2 製造資訊 276
17.3 初步設計審查 281
17.4 設計導入 286
17.5 設計審查與分析 291
17.6 CAM工裝製程 291
17.7 額外的流程 300
17.8 致謝 301
第18章 PCB製造的資訊化
18.1 引言 302
18.2 PCB企業資訊化策略匹配 304
18.3 PCB企業資訊化總體架構 307
18.4 PCB企業資訊化總體架構的建立與實施 311
18.5 主要資訊化系統介紹 316
18.6 總結 320
第19章 埋入式元件
19.1 引言 322
19.2 定義與範例 322
19.3 埋入式電阻 323
19.4 埋入式電容 331
19.5 埋入式電感 332
19.6 將分立的SMT元件埋入多層PCB內部 332
19.7 埋入式電阻、電容的相關標準 333
第20章 PCB的訊號完整性
20.1 引言 335
20.2 傳輸線與特徵阻抗 336
20.3 傳輸線模擬建模 339
20.4 反射的產生與抑制 341
20.5 串擾的產生與抑制 343
20.6 模擬案例 347
第21章 PCB的電源完整性
21.1 引言 353
21.2 電源分配網路 353
21.3 電源雜訊的來源 354
21.4 目標阻抗 355
21.5 去耦電容 356
21.6 IR Drop（直流壓降） 360
21.7 電源/地平面雜訊 361
21.8 仿真案例 361
第4部分 高密度互連
第22章 HDI技術介紹
22.1 引言 369
22.2 定義 369
22.3 HDI的結構 372
22.4 設計 375
22.5 介質材料與塗敷方法 376
22.6 HDI製造工藝 386
第23章 先進的HDI技術
23.1 引言 395
23.2 HDI製程因素的定義 395
23.3 HDI製造製程 397
23.4 下一代HDI製程 420
第5部分 製造
第24章 鑽孔工藝
24.1 引言 427
24.2 孔及其評估方法 427
24.3 鑽孔方法 430
24.4 鑽孔流程 432
24.5 鑽頭 432
24.6 塗層刀具 437
24.7 PCB鑽孔機 439
24.8 蓋板和墊板 441
24.9 鑽孔常見問題及原因分析與對策 443
24.10 特殊孔的加工方法 445
第25章 成像
25.1 引言 448
25.2 感光材料 448
25.3 乾膜型抗蝕劑 450
25.4 液體光致抗蝕劑 451
25.5 列印光致抗蝕劑 452
25.6 光致抗蝕劑製程 452
25.7 可製造性設計 468
第26章 多層板材料與工藝
26.1 引言 471
26.2 PCB材料 472
26.3 多層結構的類型 483
26.4 ML-PCB製程流程 499
26.5 層壓製程 510
26.6 層壓製程控制及故障處理 517
26.7 層壓綜述 520
第27章 電鍍前的準備
27.1 引言 521
27.2 製程用水 521
27.3 孔壁的預處理 524
27.4 化學鍍銅 528
27.5 常見問題 533
27.6 孔金屬化的新技術 536
27.7 致謝 537
第28章 電鍍
28.1 引言 539
28.2 電鍍的基本原理 539
28.3 電鍍銅 544
28.4 鍍銅液檢測技術 549
28.5 電鍍錫 554
28.6 電鍍鎳 557
28.7 電鍍金 559
28.8 致謝 561
第29章 直接電鍍
29.1 引言 562
29.2 直接金屬化技術概述 562
29.3 鈀基體系 563
29.4 碳/石墨系統 565
29.5 導電聚合物體系 566
29.6 其他方法 566
29.7 不同體系的製程步驟比較 567
29.8 水平製程設備 568
29.9 製程問題 568
29.10 總結 568
第30章 PCB的表面處理
30.1 引言 570
30.2 可供選擇的表面處理 572
30.3 熱風焊料整平 573
30.4 化學鍍鎳/浸金（ENIG） 575
30.5 有機可焊性保護膜 578
30.6 化學沈銀 581
30.7 化學沉錫 584
30.8 電鍍鎳/金 586
30.9 其他表面處理 589
30.10 組裝相容性 590
30.11 可靠性測試 592
30.12 特定主題 593
第31章 阻焊製程與技術
31.1 引言 595
31.2 常用阻焊油墨型 595
31.3 製程 596
31.4 阻焊與表面處理及表面組裝的兼容性 607
31.5 阻焊塗層的性能要求及測試標準 607
31.6 發展趨勢 611
第32章 蝕刻製程與技術
.....
第33章 機械加工與銑外形
33.1 引言 643
33.2 沖孔（穿孔） 643
33.3 覆銅箔層壓板的沖裁、剪切及切割 645
33.4 機械銑外形 647
33.5 雷射銑外形 653
33.6 刻痕 655
33.7 板邊倒角 656
33.8 平底盲槽的加工 657
33.9 特殊平底槽的加工 657
第34章 高速PCB的製造
34.1 引言 659
34.2 材料的選擇 659
34.3 關鍵加工製程 673
34.4 性能檢測 683
第35章 金屬基PCB的製造
35.1 引言 689
35.2 散熱原理 690
35.3 結構與特性 691
35.4 主要類別 693
35.5 製程與製作要點 694
第6部分 裸板測試
第36章 裸板測試的目標及定義
36.1 引言 699
36.2 HDI的影響 699
36.3 為什麼測試？ 700
36.4 電路板故障 702
第37章 裸板測試方法
37.1 引言 705
37.2 非電氣測試方法 705
37.3 基本電氣測試方法 706
37.4 專業電氣測試方法 711
37.5 資料和夾具的準備 715
37.6 組合測試方法 720
第38章 裸板測試設備
38.1 引言 722
38.2 針床夾具系統 722
38.3 專用的（硬連線的）夾具系統 722
38.4 飛針測試系統 724
38.5 通用網格測試系統 724
38.6 飛針/移動式探針測試系統 734
38.7 驗證和修復 736
38.8 測試部門的規劃與管理 737
第39章 HDI裸板的特殊測試方法
39.1 引言 739
39.2 精細細部距傾斜針夾具 740
39.3 彎梁夾具 740
39.4 飛針 741
39.5 耦合板 741
39.6 短路平板 741
39.7 導電橡膠夾具 742
39.8 光學檢測 742
39.9 非接觸式測試方法 742
39.10 組合測試方法 743
第7部分 組裝
第40章 組裝工藝
.....
第41章 敷形塗層
41.1 引言 797
41.2 敷形塗層的特性 799
41.3 產品準備 802
41.4 塗敷方法 803
41.5 固化、檢查和修整 805
41.6 返修方法 807
41.7 敷形塗層設計 807
第8部分 可焊性技術
第42章 可焊性：來料檢驗與潤濕天平法
42.1 引言 813
42.2 可焊性 814
42.3 可焊性測試—科學方法 817
42.4 溫度對測試結果的影響 820
42.5 潤濕天平可焊性測試結果的解釋 821
42.6 錫球測試法 822
42.7 PCB表面處理與可焊性測試 823
42.8 元件的可焊性 829
第43章 助焊劑與清洗
43.1 引言 831
43.2 組裝工藝 832
43.3 表面處理 833
43.4 助焊劑 834
43.5 助焊劑的形式與焊接工藝 835
43.6 松香助焊劑 835
43.7 水溶性助焊劑 837
43.8 低固助焊劑 838
43.9 清洗問題 838
第9部分 焊接材料和工藝
第44章 焊接的基本原理
44.1 引言 845
44.2 焊點的組成要素 846
44.3 常用的金屬接合方法 846
44.4 焊錫概述 846
44.5 焊接基礎 847
第45章 焊接材料與冶金學
.....
第47章 焊接技術
47.1 引言 880
47.2 群焊 880
47.3 回流焊 880
47.4 波峰焊 901
47.5 氣相回流焊接 911
47.6 雷射回流焊 912
47.7 工具和對共面性及緊密接觸的要求 917
47.8 補充資料 920
47.9 熱棒焊接 920
47.10 熱氣焊接 924
47.11 超音波焊接 924
第48章 焊接返修及返工
48.1 引言 927
48.2 熱氣法 927
48.3 手工焊料噴流法 931
48.4 自動焊料噴流法 931
48.5 雷射法 931
48.6 返修注意事項 931
第10部分 非焊接互連
第49章 壓接互連
49.1 引言 935
49.2 壓接技術的崛起 936
49.3 順應針結構 936
49.4 壓接注意事項 937
49.5 壓接引線材料 938
49.6 表面處理及效果 939
49.7 壓接設備 940
49.8 組裝工藝 941
49.9 常用壓接方式 941
49.10 PCB設計與採購建議 943
49.11 壓接製程建議 944
49.12 檢驗與測試 945
49.13 焊接和壓接引線 946
第50章 觸點陣列互連
50.1 引言 947
50.2 LGA和環境 947
50.3 LGA的系統要素 947
50.4 組裝 950
50.5 PCBA的返工 952
50.6 設計指南 952
第11部分 質量
第51章 PCB的可接受性和品質
51.1 引言 955
51.2 不同類型PCB的特定品質和可接受性標準 956
51.3 驗證可接受性的方法 957
51.4 檢驗批的形成 958
51.5 檢驗類別 959
51.6 模擬回流焊後的可接受性和品質 960
51.7 不合格PCB和材料審查委員會的職責 961
51.8 PCB組裝的成本 961
51.9 如何發展可接受性標準與品質標準 962
51.10 服務等級 963
51.11 檢驗標準 964
51.12 加速環境暴露的可靠度檢驗 977
第52章 PCBA的可接受性
52.1 理解客戶的需求 979
52.2 PCBA的保護處理 983
52.3 PCBA硬體可接受性的注意事項 985
52.4 元件安裝或貼裝要求 989
52.5 元件和PCB可焊性要求 995
52.6 焊接的相關缺陷 995
52.7 PCBA層壓板狀況、清潔度和標記要求 999
52.8 PCBA塗層 1001
52.9 無焊接繞接（導線繞接） 1002
52.10 PCBA的改動 1003
第53章 組裝檢驗
53.1 引言 1005
53.2 缺陷、故障、過程指標及潛在缺陷的定義 1006
53.3 檢驗的原因 1007
53.4 檢驗時無鉛的影響 1009
53.5 小型化及更高複雜性 1010
53.6 目檢 1011
53.7 自動偵測 1014
53.8 3D自動焊膏檢測 1016
53.9 回流焊前自動光學檢測 1017
53.10 回流焊接後自動偵測 1018
53.11 檢測系統的實施 1023
53.12 檢測系統的設計意義 1024
第54章 可測性設計
54.1 引言 1026
54.2 定義 1026
54.3 專項可測性設計 1027
54.4 可測性結構化設計 1028
54.5 基於標準的測試 1029
54.6 可測性設計的發展 1035
第55章 PCBA的測試
55.1 引言 1037
55.2 測試過程 1038
55.3 定義 1039
55.4 測試方法 1042
55.5 線上測試技術 1047
55.6 傳統電氣測試的替代方案 1051
55.7 測試儀比較 1053
第12部分 可靠性
第56章 導電陽極絲的形成
.....
第57章 PCBA的可靠性
57.1 可靠性的基本原理 1069
57.2 PCB及其互連的失效機制 1071
57.3 設計對可靠性的影響 1081
57.4 製造與組裝對PCB可靠性的影響 1082
57.5 材料選擇對可靠性的影響 1088
57.6 老化、驗收測試和加速可靠性測試 1096
57.7 總結 1103
第58章 元件到PCB的可靠性：設計變數和無鉛的影響
58.1 引言 1106
58.2 封裝的挑戰 1107
58.3 影響可靠性的變項 1109
第59章 元件到PCB的可靠性：焊點可靠性的評估和無鉛焊料的影響
59.1 引言 1131
59.2 熱機械可靠度 1132
59.3 機械可靠性 1145
59.4 有限元素分析 1151
第60章 PCB的失效分析
60.1 引言 1161
60.2 常用的失效分析手段 1161
60.3 分層失效分析 1171
60.4 可焊性失效分析 1182
60.5 金線鍵結失效分析 1192
60.6 導通失效分析 1195
60.7 絕緣失效分析 1201
第13部分 環境問題
第61章 製程廢棄物最少化與處理
61.1 引言 1211
61.2 合規性 1211
61.3 PCB製造中廢棄物的主要來源和數量 1213
61.4 廢棄物最少化 1214
61.5 污染預防技術 1215
61.6 回收再利用技術 1222
61.7 可以替代的方法 1225
61.8 化學處理系統 1227
61.9 各種處理方法的優缺點 1231
第14部分 撓性板
第62章 撓性板的應用與材料
62.1 引言 1235
62.2 撓性板的應用 1236
62.3 高密度互連撓性板 1237
62.4 撓性板材料 1238
62.5 基材的特性 1239
62.6 導體材料 1243
62.7 撓性覆銅板 1244
62.8 覆蓋層材料 1248
62.9 補強材料 1251
62.10 粘合材料 1252
62.11 屏蔽材料 1252
62.12 限制使用有毒害物質（RoHS）的問題 1253
第63章 撓性板設計
63.1 引言 1254
63.2 設計流程 1254
63.3 撓性板的型式 1255
63.4 線彎…設計 1261
63.5 電氣設計 1264
63.6 高可靠性設計 1264
63.7 PCB設計中的環保要求 1265
第64章 撓性板的製造
64.1 引言 1266
64.2 加工HDI撓性板的特殊問題 1266
64.3 基本流程要素 1267
64.4 加工精細線路的新製程 1276
64.5 覆蓋膜加工技術 1282
64.6 表面處理 1286
64.7 外型沖切 1286
64.8 補強製程 1287
64.9 包裝 1288
64.10 RTR製造 1288
64.11 尺寸控制 1289
第65章 多層撓性板與剛撓結合板
65.1 引言 1292
65.2 多層剛撓結合板 1292
第66章 撓性板的特殊結構
.....
第67章 撓性板的品質保證
.....
67.8 撓性板的功能檢測 1313
67.9 撓性板的品質標準與規範 1315
半導體集成電路製造手冊（第二版）
作者： （美）耿懷渝（主編）
譯者： （美）耿懷渝等
出版社：電子工業出版社
ISBN：9787121429408
出版日期：2022/02/01
頁數：753
開本：16開
裝幀：精裝
內容介紹
本書是一本綜合性很強的半導體積體電路製造方面的參考手冊，由70多位國際專家撰寫，並在其前一版的基礎上進行了全面的修訂與更新。本書內容涵蓋積體電路晶片、MEMS、感測器和其他電子元件的設計與製造過程，相關技術的基礎知識和實際應用，以及對生產過程的規劃、實施和控制等營運管理的考量。第二版新增了物聯網、工業物聯網、數據分析和智慧製造等方面的內容，討論了半導體製造基礎、前道和後道工序、柔性複合電子技術、氣體和化學品及半導體工廠的操作、設備和設施的完整細節。
作者介紹
Hwaiyu Geng，美國加州亞美智庫(Amica Research)的創辦人及負責人，致力於推動先進及綠色製造設計與工程，曾任職於美國Westinghouse Electric Corporation、Applied Materials、Hewlett-Packard和Intel等公司。他擁有超過40年的國際高科技工程設計與建造、製造工程和管理等經驗。他在許多國際會議上發表了技術論文，並在清華大學、北京大學、北京科技大學、中國科學院微電子研究所、上海交通大學、同濟大學、浙江大學、台灣大學等高校和科研機構主持了有關物聯網、大數據及資料中心的交流講座。
Hwaiyu Geng，美國加州亞美智庫(Amica Research)的創辦人及負責人，致力於推動先進及綠色製造設計與工程，曾任職於美國Westinghouse Electric Corporation、Applied Materials、Hewlett-Packard和Intel等公司。他擁有超過40年的國際高科技工程設計與建造、製造工程和管理等經驗。他在許多國際會議上發表了技術論文，並在清華大學、北京大學、北京科技大學、中國科學院微電子研究所、上海交通大學、同濟大學、浙江大學、台灣大學等高校和科研機構主持了有關物聯網、大數據及資料中心的交流講座。
目 錄
**部分 半導體製造基礎
第1章 永續性的半導體製造－物聯網及人工智慧的核心 2
1.1 引言 2
1.2 摩爾定律 2
1.2.1 FinFET擴展了摩爾定律 3
1.3 積體電路與設計 3
1.4 微晶片的製造方法 4
1.4.1 晶圓製造 5
1.4.2 前道工序處理 5
1.4.3 後道工序處理 8
1.5 先進技術 9
1.5.1 IoT、IIoT和CPS 9
1.5.2 物聯網要素系統或組織結構 9
1.5.3 物聯網生態系或使用者 10
1.5.4 物聯網分類系統或合作夥伴 10
1.6 數據分析與人工智慧 10
1.7 半導體的可持續性 11
1.8 結論 12
1.9 參考文獻 13
1.10 延伸閱讀 15
第2章 奈米技術與奈米製造：從矽基到新型碳基材料及其他材料 17
2.1 引言 17
2.2 什麼是奈米科技 17
2.3 為什麼奈米科技如此重要 17
2.4 奈米科技簡史 18
2.5 奈米尺度製造的基本方法 19
2.6 奈米計量技術 24
2.7 奈米技術製造 25
2.8 應用與市場 25
2.9 影響力與管理 26
2.10 結論 26
2.11 參考文獻 27
2.12 延伸閱讀 31
第3章 FinFET的基本原理與奈米尺度矽化物的新進展 32
3.1 引言 32
3.2 FinFET的基本原理 32
3.3 奈米尺度矽化物的新進展 35
3.3.1 引言 35
3.3.2 奈米尺度FinFET的矽化物接觸技術 36
3.3.3 Si奈米線中矽化物的外延生長 42
3.4 結論 51
3.5 參考文獻 51
第4章 微機電系統製造基礎：物聯網新興技術 54
4.1 微機電系統與微系統技術的定義 54
4.2 微系統技術的重要性 54
4.3 微系統技術基礎 55
4.3.1 微感測器技術 55
4.3.2 微驅動器技術 56
4.3.3 用於微系統的材料 57
4.3.4 MEMS的設計工具 58
4.4 MEMS製造原理 58
4.4.1 前段微機械製造製程 58
4.5 展望 67
4.6 結論 68
4.7 參考文獻 68
4.8 延伸閱讀 70
第5章 高效能、低功耗、高可靠性三維積體電路的物理設計 71
5.1 引言 71
5.1.1 電晶體縮小的根本限制因子 71
5.1.2 導線互連的延遲和功耗的上升 72
5.1.3 什麼是三維晶片 72
5.2 三維晶片的設計流程 73
5.3 三維晶片的物理設計面臨的挑戰 73
5.3.1 三維佈局問題 73
5.3.2 三維時鐘樹 74
5.3.3 三維熱管理 74
5.3.4 三維電源管理 74
5.3.5 三維晶片的可靠性問題 75
5.4 三維晶片的物理設計方案 76
5.4.1 三維佈局演算法 76
5.4.2 三維時鐘樹綜合 76
5.4.3 三維晶片的散熱方案 77
5.4.4 三維晶片的電源網路設計 77
5.4.5 三維電路的可靠度預測與最佳化 78
5.5 結論與展望 78
5.6 參考文獻 79
第二部分 前 道 工 序
第6章 外延生長 84
6.1 引言 84
6.1.1 外延生長基礎 84
6.1.2 生長技術與設備 85
6.1.3 分子束外延 85
6.1.4 化學氣相沉積 87
6.1.5 化合物半導體的MOCVD製程 88
6.1.6 外延製程：概述 88
6.1.7 氮化鎵(GaN)的MOCVD製程 91
6.1.8 GaN外延層材料的特性與分析 93
6.1.9 外延製造 96
6.1.10 管理程序 96
6.2 安全與環境健康 97
6.3 展望 97
6.4 結論 98
6.5 參考文獻 98
6.6 延伸閱讀 99
第7章 熱處理製程－退火、RTP及氧化 100
7.1 引言 100
7.2 熱處理 100
7.2.1 熱輸運 100
7.2.2 退火 103
7.2.3 擴散 103
7.2.4 緻密/回流 104
7.2.5 矽化物 105
7.2.6 鈍化 105
7.2.7 缺陷 105
7.3 快速熱處理 106
7.3.1 RTP裝置 106
7.3.2 輻射性 107
7.3.3 加工效應 107
7.4 氧化 107
7.4.1 矽蝕坑 109
7.4.2 SiO2薄膜質量 109
7.4.3 濕氧氧化方法 109
7.4.4 激子氧化 109
7.4.5 缺陷 110
7.5 製造要點 111
7.5.1 擁有成本 111
7.5.2 統計製程管制 111
7.5.3 良率 112
7.6 結論 112
7.7 致謝 112
7.8 參考文獻 113
7.9 延伸閱讀 114
第8章 光刻工藝 115
8.1 光刻工藝 115
8.1.1 襯底準備 115
8.1.2 光阻旋塗 116
8.1.3 塗膠後烤 116
8.1.4 對準和曝光 117
8.1.5 曝光後烘烤 118
8.1.6 顯影 119
8.2 光學光刻中影像的形成 119
8.2.1 衍射 120
8.2.2 成像 121
8.2.3 部分相干性 122
8.2.4 像差與失焦 123
8.2.5 浸沒式微影 124
8.3 光阻化學 125
8.3.1 曝光反應動力學 125
8.3.2 化學增強膠 125
8.3.3 溶解 127
8.4 線寬控制 129
8.5 套刻控制 131
8.6 光學光刻的限制 131
8.7 延伸閱讀 134
第9章 刻蝕製程 135
9.1 引言 135
9.2 濕式蝕刻 136
9.2.1 矽的各向同性濕式蝕刻 136
9.2.2 矽的各向異性濕式蝕刻 137
9.2.3 氧化矽和氮化矽的濕式蝕刻 138
9.2.4 金屬薄膜濕式蝕刻 138
9.3 乾式蝕刻 138
9.3.1 基本等離子蝕刻系統 138
9.3.2 等離子體蝕刻機制 140
9.3.3 乾式蝕刻系統 141
9.3.4 與乾式蝕刻有關的問題 143
9.3.5 矽、氧化矽和氮化矽的乾蝕 144
9.3.6 III-V族半導體的蝕刻 145
9.3.7 其他材料的蝕刻 145
9.4 結論 146
9.5 致謝 146
9.6 參考文獻 146
9.7 延伸閱讀 147
第10章 離子注入 148
10.1 綜述 148
10.1.1 離子注入定義 148
10.1.2 歷史 148
10.1.3 離子注入設備基本零件 148
10.2 現代離子注入設備綜述 149
10.2.1 大束流注入機 150
10.2.2 中束流注入機 150
10.2.3 高能量注入機 151
10.3 離子注入應用 152
10.3.1 應用範圍 152
10.3.2 製程挑戰與測量 154
10.4 展望 154
10.5 參考文獻 155
第11章 物理氣相沉積 158
11.1 使用動機和關鍵屬性 158
11.2 PVD製程的基本原理 158
11.3 真空蒸發 159
11.4 蒸發設備 161
11.4.1 餘弦定律 162
11.5 蒸發沉積層及其性質 162
11.6 濺鍍 163
11.6.1 定義 163
11.6.2 原理 164
11.6.3 薄膜的微觀結構與機械性質 164
11.7 濺鍍設備 165
11.7.1 直流濺鍍 166
11.7.2 高頻/射頻濺鍍 167
11.7.3 自偏壓效應 167
11.7.4 偏壓濺鍍 167
11.7.5 反應濺鍍 168
11.7.6 磁控濺鍍 169
11.7.7 濺鍍系統的佈局和部件 169
11.8 濺鍍沉積層 171
11.8.1 台階覆蓋 171
11.8.2 脈衝雷射沉積 172
11.8.3 結論與展望 173
11.9 參考文獻 173
第12章 化學氣相沉積 174
12.1 引言 174
12.1.1 同相成核和異相成核 174
12.1.2 各種類型的CVD 175
12.1.3 結論 178
12.2 發展歷程 178
12.2.1 矽基微電子和其他領域的CVD應用 178
12.2.2 其他材料 179
12.3 保形CVD薄膜及無空隙填充 179
12.3.1 基本問題 179
12.3.2 台階覆蓋率 180
12.3.3 表面反應機率β 181
12.4 熱力學與動力學分析 181
12.4.1 熱力學機制 181
12.4.2 動力學機制 182
12.5 展望未來：新興電子材料 182
12.5.1 二維材料 182
12.5.2 氧化物和氮化物薄膜 183
12.5.3 結論 184
12.6 參考文獻 184
第13章 原子層沉積 191
13.1 引言 191
13.1.1 ALD的基本原理 192
13.2 ALD的主要商業應用 192
13.3 ALD在前緣半導體製造的應用 193
13.4 ALD的發展過程 193
13.4.1 建立溫度視窗 193
13.4.2 確保足夠的反應物輸送到表面 193
13.4.3 確保對反應區域進行充分的吹掃或抽離 194
13.5 選擇合適的ALD前驅體和反應物 194
13.6 硬體和流程的創新以提高ALD的生長速率 195
13.7 ALD過程中等離子體的應用 195
13.8 ALD過程中的硬體需求 196
13.9 原子層化學沉積的逆向過程：原子層蝕刻 196
13.10 參考文獻 196
13.11 延伸閱讀 197
第14章 電化學沉積 198
14.1 引言 198
14.2 ECD的基本原理 198
14.2.1 電解沉積 198
14.2.2 無電沉積 200
14.3 電化學沉積的應用 201
14.3.1 銅互連 201
14.3.2 矽通孔 202
14.3.3 透膜電鍍 203
14.3.4 無電沉積 204
14.4 展望 205
14.5 結論 205
14.6 參考文獻 206
第15章 化學機械拋光基礎 207
15.1 引言 207
15.2 如何理解化學機械拋光基礎的重要性 207
15.3 化學機械拋光的誕生 208
15.4 拋光與平坦化 209
15.5 化學機械拋光製程 209
15.6 化學機械拋光製程原理 210
15.7 化學機械拋光耗材 211
15.7.1 拋光液 211
15.7.2 拋光墊 214
15.7.3 拋光墊調節器 215
15.8 化學機械拋光與互連 216
15.9 化學機械拋光後道清洗 217
15.9.1 過濾器 218
15.9.2 製程設備 218
15.10 結論 219
15.11 致謝 219
15.12 參考文獻 219
第16章 AFM計量 222
16.1 引言 222
16.2 計量：基礎與原理 223
16.2.1 測量系統的性能指標 223
16.2.2 新的測量系統指標與Fleet測量不確定度 224
16.2.3 混合計量 224
16.3 AFM技術與基礎 225
16.3.1 AFM掃描器 225
16.3.2 形貌成像掃描模式 225
16.3.3 其他掃描模式 227
16.4 用於線上計量的自動化AFM 227
16.4.1 用於CD計量的CD-AFM 229
16.4.2 原子力輪廓儀 229
16.4.3 自動缺陷審查 230
16.4.4 用於掩模製造的線上AFM 231
16.5 維護和校準 231
16.6 結論 232
16.7 參考文獻 232
16.8 延伸閱讀 235
第三部分 後 道 工 序
第17章 晶圓減薄和晶片切割 238
17.1 引言 238
17.2 減薄技術摘要：研磨 238
17.2.1 研磨磨輪 239
17.2.2 研磨點 239
17.2.3 製程品質 239
17.3 減薄製程和設備 240
17.3.1 研磨部分 240
17.3.2 使用線上測量儀來控制厚度 240
17.3.3 清洗 240
17.4 減薄技術、應力釋放及其他要求 241
17.4.1 晶圓減薄 241
17.4.2 應力釋放 241
17.4.3 吸雜 242
17.4.4 非接觸式測量 242
17.4.5 線上系統 243
17.4.6 晶圓支撐系統 243
17.4.7 TAIKO製程 243
17.5 分割技術概論及刀片切割 243
17.5.1 切割刀片 244
17.5.2 刀片切割的製程要點 244
17.5.3 切割質量 244
17.6 分割製程與設備 245
17.6.1 切割機型 245
17.6.2 全自動切割機的基本功能 245
17.6.3 雙軸系統的應用 246
17.7 雷射技術 247
17.7.1 雷射燒蝕 247
17.7.2 低介電常數開槽 247
17.7.3 雷射全切割 247
17.7.4 隱形切割 248
17.7.5 雷射切割的潛在應用 248
17.8 先切割後研磨(DBG)和先隱形切割後研磨(SDBG) 249
17.8.1 先切割後研磨 249
17.8.2 先隱形切割後研磨 249
17.9 基於TSV的三維整合 250
17.9.1 三維整合的優勢 250
17.9.2 製程整合 250
17.9.3 減薄的相關主題：邊緣修整、自動總厚度變化檢測和高水準清洗 251
17.9.4 TSV晶圓的分割方法 252
17.9.5 晶圓減薄對元件特性的影響 253
17.10 參考文獻 254
第18章 封裝 256
18.1 引言 256
18.1.1 電子封裝與組裝基礎 256
18.1.2 電子封裝預測 260
18.1.3 電子封裝業 263
18.2 封裝技術 263
18.2.1 周圍陣列和麵陣列封裝 264
18.2.2 晶片尺寸封裝 265
18.2.3 晶圓級封裝 265
18.2.4 埋置技術 265
18.2.5 更高集成度的封裝 267
18.3 晶圓級凸點與再佈線技術 269
18.3.1 製程技術 269
18.3.2 晶圓級凸點設備 280
18.3.3 材料 287
18.4 案例分析 292
18.4.1 僅含再佈線的WLP(Biotronik、Micro System Engineering、Fraunhofer IZM) 292
18.4.2 高密度多晶片模組封裝像素偵測器系統(ATLAS聯盟) 293
18.4.3 SAW的晶片尺寸封裝 294
18.4.4 影像感測器的晶圓級封裝 295
18.5 光電子元件和MEMS的封裝 296
18.6 參考文獻 297
18.7 延伸閱讀 300
第19章 鍵結的基本原理 301
19.1 引言 301
19.1.1 發展歷史與現況 301
19.1.2 不同類型的引線鍵合製程 301
19.2 引線鍵合設備 303
19.2.1 引線鍵結機的子系統 303
19.2.2 引線鍵合機系統的性能 305
19.3 引線鍵合過程 307
19.3.1 形成自由空氣球的過程 307
19.3.2 **鍵結製程 308
19.3.3 第二鍵合製程 310
19.3.4 焊環工藝 311
19.4 結論與展望 313
19.5 參考文獻 313
第20章 互連的可靠性 315
20.1 引言 315
20.1.1 基礎概念 315
20.1.2 要求和標準 315
20.2 電遷移 316
20.3 應力遷移 318
20.4 介質擊穿 319
20.5 結論 320
20.6 參考文獻 321
20.7 延伸閱讀 324
第21章 自動測試設備 325
21.1 自動測試設備簡介 325
21.2 ATE歷史 327
21.2.1 ATE分類 330
21.3 數位測試儀 330
21.3.1 數字測試 330
21.3.2 功能、結構和基於缺陷的測試 331
21.3.3 高速數位測試 332
21.3.4 確定性與非確定性行為 332
21.3.5 數字測試的基本設定 333
21.3.6 基於協定的測試 333
21.4 線性測試儀 333
21.4.1 線性裝置測試 333
21.4.2 線性元件測試儀 333
21.4.3 線性元件測試的基本設定 334
21.5 混合訊號測試儀 334
21.5.1 混合訊號裝置的基本模組 334
21.6 記憶體測試儀 335
21.6.1 記憶體測試 335
21.6.2 記憶體測試的基本設定 336
21.7 快閃記憶體測試儀 336
21.7.1 快閃記憶體測試 336
21.7.2 快閃記憶體測試的基本設定(典型測試) 337
21.7.3 典型的生產測試流程 337
21.7.4 快閃記憶體測試面對的問題 337
21.7.5 快閃記憶體的發展趨勢 338
21.8 RF測試儀 338
21.8.1 RF元件測試 338
21.8.2 RF的建構模組 338
21.8.3 系統級測試 339
21.9 SoC測試儀 339
21.9.1 SoC裝置 339
21.9.2 SoC測試 340
21.9.3 SoC測試結構 341
21.10 老化測試儀 341
21.11 設計診斷設備 342
21.12 ATE市場規模 342
21.13 ATE的結構 343
21.13.1 數位測試儀的結構 344
21.13.2 線性元件測試儀的結構 346
21.13.3 混合訊號測試儀的結構 346
21.13.4 記憶體測試儀的結構 348
21.14 快閃記憶體測試儀的結構 349
21.15 RF測試儀的結構 350
21.16 SoC測試儀的結構 350
21.17 DFT測試方法 351
21.18 基於雲端的DFT測試儀的出現 352
21.19 ATE規格 353
21.20 ATE的資料格式 354
21.21 製造商和ATE模型 355
21.21.1 Teradyne公司 355
21.21.2 Advantest公司 356
21.21.3 Xcerra公司 356
21.21.4 UniTest公司 356
21.21.5 FEI公司 357
21.21.6 Chroma ATE公司 357
21.21.7 National Instruments公司 357
21.21.8 SPEA公司 357
21.21.9 Aehr Test Systems公司 357
21.21.10 Micro Control公司 358
21.22 未來ATE的發展方向 358
21.22.1 測試成本 358
21.22.2 替代的測試方法(Dfx/BIST/SLT) 359
21.22.3 功率和熱管理 360
21.22.4 MEMS和感測器測試 360
21.23 致謝 360
21.24 延伸閱讀 360
第四部分 柔性技術、複合電子和大面積電子
第22章 印刷電子裝置：原理、材料、製程及應用 364
22.1 印刷電子裝置簡介 364
22.2 印刷電子裝置：原理及基礎 364
22.3 用於印刷電子裝置的材料 366
22.4 印刷電子裝置的製造流程 367
22.4.1 網版印刷 367
22.4.2 凹版印刷 367
22.4.3 噴墨印刷 368
22.4.4 氣溶膠噴墨印刷 368
22.5 主要挑戰與潛在解決方案 369
22.6 應用案例 370
22.6.1 互連 370
22.6.2 有機發光二極體 371
22.6.3 超高頻射頻識別 372
22.7 結論 373
22.8 參考文獻 373
第23章 柔性複合電子元件 376
23.1 引言 376
23.2 什麼是柔性複合電子元件 376
23.3 為什麼需要柔性複合電子裝置 377
23.4 如何製造柔性複合電子元件 378
23.5 結論與展望 381
23.6 參考文獻 381
第24章 柔性電子元件 383
24.1 柔性電子元件的應用 383
24.1.1 柔性顯示 383
24.1.2 柔性太陽能電池 383
24.1.3 柔性感測器 383
24.1.4 柔性電晶體和CMOS電路 383
24.2 柔性電路的關鍵材料 384
24.2.1 基底材料 384
24.2.2 有機半導體及介電材料 385
24.2.3 二維材料 386
24.2.4 柔性導電材料 386
24.3 柔性電路製造技術 387
24.4 結論與展望 388
24.5 參考文獻 388
24.6 延伸閱讀 390
第25章 射頻印刷電子：物聯網和智慧皮膚應用的通訊、感測和能量收集 391
25.1 引言 391
25.2 印刷製程與材料 391
25.2.1 噴墨印刷 391
25.2.2 3D列印 392
25.3 印刷射頻電路的應用 392
25.3.1 天線 393
25.3.2 感測平台 394
25.3.3 能量收集系統 398
25.4 結論 399
25.5 參考文獻 399
第26章 奈米電子元件和功率電子裝置的印刷製造 401
26.1 引言 401
26.2 奈米定向組裝與轉移 401
26.3 在功率電子元件中的應用 403
26.3.1 印刷高性能邏輯電路 403
26.3.2 印刷功率電子裝置的三維互連 405
26.4 參考文獻 405
第27章 柔性電子中的三維互連 409
27.1 引言 409
27.2 奈米定向組裝技術 409
27.3 三維互連製造製程 410
27.4 材料特性 412
27.5 電學特性 412
27.6 工藝適用範圍 413
27.7 與其他技術的比較 413
27.8 參考文獻 414
第28章 噴墨印刷觸控感光元件材料 416
28.1 引言 416
28.2 材料與製程優化 417
28.3 加成製程參數 422
28.3.1 溫度 422
28.3.2 墨滴間距 422
28.3.3 預處理 423
28.3.4 黏度與波形編輯 423
28.4 觸控螢幕顯示器 425
28.4.1 觸控感應器的佈局 425
28.4.2 觸控感應器印刷資料 425
28.4.3 觸控感應器的印刷過程 426
28.4.4 觸控感應器的電容性能 426
28.5 結論 430
28.6 致謝 430
28.7 參考文獻 430
28.8 延伸閱讀 431
第29章 平板與柔性顯示器技術 432
29.1 引言 432
29.2 顯示器技術相關術語的定義 432
29.3 顯示器技術的基礎與原理 434
29.3.1 顯示質量 434
29.3.2 顯示器的基本結構與特徵 435
29.3.3 各種顯示器技術的比較 439
29.4 顯示器的製造流程 441
29.4.1 薄膜製程 441
29.4.2 厚膜製程 441
29.4.3 顯示單元形成製程 441
29.4.4 老化與測試製程 441
29.5 未來趨勢與結論 442
29.5.1 技術趨勢 442
29.5.2 應用趨勢 443
29.5.3 結論 443
29.6 延伸閱讀 444
第30章 光伏基礎知識、製造、安裝與營運 445
30.1 引言 445
30.1.1 太陽能的概念 445
30.1.2 為何選擇太陽能 445
30.1.3 全球太陽能市場概況 445
30.2 光電發電的基本原理 446
30.2.1 光伏產品的基本概念 446
30.2.2 如何製作太陽能電池 448
30.2.3 太陽能板的製造 451
30.2.4 太陽能板的型號 453
30.3 光電站 454
30.3.1 如何設計太陽能係統 454
30.3.2 設計軟體和工具 454
30.3.3 建設太陽能係統 455
30.3.4 安裝太陽能係統 455
30.4 維護與操作 456
30.4.1 工廠維護 456
30.4.2 大型光電站的高級維護與運作 457
30.5 光電發電的未來前景 458
30.6 參考文獻 458
第五部分 氣體與化學品
第31章 氣體供應系統 460
31.1 引言 460
31.2 氣體供應系統設計原則 462
31.2.1無洩漏系統 464
31.2.2 無死區系統 465
31.2.3 無顆粒系統 466
31.2.4 水分作為雜質的特殊性質 466
31.2.5 表面鈍化 468
31.2.6 流體力學 469
31.2.7 機台連接閥佈局 469
31.3 材料 470
31.3.1 管道 470
31.3.2 閥門 472
31.3.3 機械連接 473
31.3.4 過濾器 474
31.3.5 單向閥 474
31.4 安裝規範 474
31.4.1 安全 475
31.4.2 品質保證 475
31.4.3 材料的儲存與處理 475
31.4.4 零件安裝 475
31.4.5 吹掃與焊接氣體 476
31.4.6 管焊接準備 476
31.4.7 管道焊接 476
31.4.8 焊接的評估標準 476
31.4.9 驗證標準 476
31.5 品質保證 476
31.6 驗證 477
31.6.1 氦檢測試 478
31.6.2 水/氧分析 479
31.6.3 顆粒物測試 479
31.7 驗收/調試 480
31.8 機台連接 480
31.9 系統運作與維護 481
31.10 參考文獻 481
31.11 延伸閱讀 481
第32章 超純水的基本原理 483
32.1 引言 483
32.1.1 超純水系統 483
32.1.2 超純水的質量規格 484
32.1.3 原水來源 486
32.2 超純水製備 487
32.2.1 預處理 487
32.2.2 一次處理系統 488
32.2.3 拋光迴路 488
32.3 超純水分配系統 489
32.4 分析方法與技術 490
32.4.1 線上分析測量部分 490
32.5 超純水應用於半導體產業所面臨的挑戰 494
32.5.1 品質方面 494
32.5.2 產能方面 497
32.5.3 用水管理方面 498
32.6 如何獲得高品質超純水的一些建議 498
32.7 致謝 499
32.8 參考文獻 499
第33章 製程化學品的使用與處置 501
33.1 引言 501
33.2 重大化學危害術語和符號 501
33.2.1 安全資料表(SDS) 502
33.2.2 國際危險性識別 503
33.2.3 美國國家消防協會菱形危險標誌 503
33.3 半導體製程所使用的製程化學品 503
33.3.1 水基化學品 504
33.3.2 溶劑 505
33.3.3 化學機械平坦化漿料 506
33.4 製程化學品和漿料的常規處理方法 506
33.5 物流運輸 508
33.6 分析驗證 508
33.7 廢棄物處理 509
33.8 結論 509
33.9 致謝 509
33.10 參考文獻 509
33.11 延伸閱讀 509
第34章 過濾 511
34.1 化學品過濾 511
34.1.1 化學品過濾：過濾器構造 511
34.1.2 化學品過濾：效果 513
34.1.3 化學品過濾：使用注意事項 515
34.2 超純水過濾 515
34.3 光刻過濾 516
34.4 化學機械拋光過濾 517
34.5 氣體過濾 518
34.5.1 氣體過濾：過濾器構造 518
34.5.2 氣體過濾：效果 519
34.6 過濾作為缺陷分析工具的應用 521
34.7 參考文獻 522
第35章 化學品和研磨液處理系統 523
35.1 引言 523
35.2 重要條款 524
35.3 化學品和研磨液處理系統的歷史 524
35.3.1 成本 524
35.3.2 安全 524
35.3.3 純度 524
35.3.4 重複性 524
35.4 化學品和研磨液處理設備 525
35.4.1 高純度化學品分配系統 525
35.4.2 化學混合系統 529
35.4.3 研磨液系統 531
35.5 系統純度 533
35.5.1 離子污染 533
35.5.2 顆粒污染 534
35.5.3 污染源 534
35.6 結論 534
35.7 致謝 535
35.8 參考文獻 535
第六部分 操作、設備與設施
第36章 良率管理 538
36.1 引言 538
36.1.1 良率管理 538
36.1.2 良率部門的角色 538
36.2 良率管理的基本原則 538
36.2.1 定義產量、履行測試 538
36.2.2 系統良率、隨機良率 540
36.2.3 缺陷與良率：良率模型 541
36.2.4 變異性：參數化良率損失 541
36.2.5 良率與可靠性 541
36.3 方法：缺陷、資料探勘與增強 542
36.3.1 缺陷控制 542
36.3.2 資料探勘 542
36.3.3 機台及反應倉特性 543
36.3.4 實驗設計：分批次 543
36.3.5 工藝變更審查委員會 543
36.3.6 偏差預防 543
36.3.7 偏差控制 544
36.4 軟體 544
36.4.1 MES、SPC和 APC 軟體 544
36.4.2 良率管理軟體 544
36.5 結論與展望 545
36.6 參考文獻 545
36.7 延伸閱讀 545
第37章 電腦整合製造與工廠自動化 547
37.1 引言 547
37.1.1 工廠自動化 547
37.1.2 工廠自動化的驅動因素 547
37.2 半導體工廠的軟體 548
37.2.1 工廠控制軟體 548
37.2.2 品質控制軟體 549
37.3 半導體自動物料搬運系統 550
37.3.1 晶圓盒 550
37.3.2 運輸系統 551
37.3.3 儲存系統 552
37.4 AMHS的設計 552
37.4.1 仿真 552
37.4.2 製程設備佈局方法論 552
37.4.3 AMHS佈局方法論 554
37.5 業務考量 555
37.5.1 性能需求 555
37.5.2 擁有成本 556
37.6 展望 556
37.7 延伸閱讀 557
第38章 製造執行系統(MES)基礎 558
38.1 製造執行系統(MES)的角色與角色 558
38.2 半導體產業MES的演化 559
38.3 MES的範圍與功能 560
38.3.1 MES核心與平台 561
38.3.2 MES 功能模組 562
38.4 現代MES特徵與基礎 565
38.4.1 性能 566
38.4.2 可伸縮性 566
38.4.3 可擴展性 566
38.4.4 模組化 566
38.4.5 邏輯分散化 566
38.4.6 現代科技 567
38.4.7 整合 567
38.4.8 這些特徵的重要性 568
38.5 MES計畫的考量 569
38.5.1 未開發地區 569
38.5.2 取代現有的MES 569
38.5.3 無紙化 569
38.5.4 能力和夥伴 570
38.5.5 商業案例 570
38.6 延伸閱讀 570
第39章 先進製程管制 572
39.1 引言 572
39.2 統計製程管制(SPC) 572
39.2.1 R2R控制 573
39.2.2 R2R控制模式的注意事項 574
39.3 故障檢測與分類 576
39.4 虛擬度量 577
39.5 展望 578
39.6 參考文獻 579
第40章 空氣分子污染 581
40.1 概述空氣分子污染的化學污染與擴散 581
40.2 AMC分類與效應 581
40.2.1 AMC分類 582
40.2.2 AMC效應 584
40.3 AMC控制注意事項 584
40.3.1 AMC控制系統概述 585
40.4 實施AMC控制 586
40.4.1 AMC*佳控制的三步驟方法 586
40.5 氣相空氣過濾原理 586
40.5.1 吸附 586
40.5.2 化學吸附 587
40.6 乾洗空氣過濾介質 588
40.6.1 吸附劑/化學吸附劑 588
40.6.2 吸附劑裝填非織造布 588
40.6.3 珠狀活性碳 590
40.6.4 離子交換器 590
40.6.5 擠壓碳複合材料 591
40.6.6 黏合介質面板 591
40.7 化學過濾設備設計 593
40.7.1 化學過濾器 593
40.7.2 化學過濾設備 593
40.8 AMC監控 594
40.8.1 衝擊器和吸附管 595
40.8.2 反應性監測 595
40.9 AMC控制應用領域 597
40.9.1 HVAC系統設計 597
40.9.2 AMC應用領域 598
40.10 AMC控制規範與標準 599
40.10.1 SEMI標準 599
40.10.2 國際半導體技術路線圖 599
40.10.3 ISO標準14644-8 604
40.11 規定AMC控制系統 604
40.11.1 去除效率規範 605
40.11.2 污染物限值規範 605
40.11.3 使用壽命規格 606
40.11.4 標準化實驗結果規格 607
40.12 *終考慮 607
40.13 結論 608
40.14 參考文獻 609
40.15 附錄：縮寫詞 611
第41章 潔淨室環境中的ESD控制 612
41.1 半導體潔淨室中的靜電電荷 612
41.2 無塵室電荷所引起的問題 612
41.2.1 污染 612
41.2.2 靜電損傷 614
41.2.3 電磁幹擾與晶圓處理錯誤 616
41.3 靜電電荷的產生 618
41.4 絕緣體與導體 619
41.4.1 導電材料 619
41.4.2 耗散材料 619
41.4.3 絕緣材料 619
41.5 無塵室靜電管理 619
41.5.1 一般原則 619
41.5.2 導體和絕緣體 621
41.5.3 接地 621
41.5.4 空氣離子化 622
41.6 空氣離子化對靜電電荷的控制 622
41.6.1 電暈電離 622
41.6.2 光電電離 624
41.6.3 α電離 624
41.7 靜電測量 625
41.7.1 電場的測量 625
41.7.2 離子產生器性能的測量 625
41.7.3 ESD感應EMI的測量 625
41.8 空氣離子產生器的應用 626
41.8.1 常見的應用 626
41.8.2 劇烈放電的應用 627
41.9 結論 628
41.10 參考文獻 628
第42章 真空系統 630
42.1 引言 630
42.2 真空幫浦 630
42.2.1 泵浦基礎 630
42.2.2 泵送速度和增強器 630
42.2.3 泵浦與應用的匹配 630
42.2.4 渦輪分子幫浦 631
42.2.5 低溫泵 631
42.2.6 乾式幫浦 632
42.3 使用點減排 633
42.3.1 減排基礎 633
42.3.2 將減排技術與應用相符 633
42.3.3 濕式洗滌器 634
42.3.4 濾筒技術 634
42.3.5 濕-熱減量 635
42.3.6 等離子體減量 635
42.3.7 燃燒減量 636
42.3.8 氣體回收 637
42.4 結論與展望 637
42.5 致謝 638
42.6 參考文獻 638
42.7 延伸閱讀 638
第43章 射頻等離子製程的控制 639
43.1 引言 639
43.2 等離子體產生與製程控制基礎 639
43.2.1 電感耦合等離子體源 639
43.2.2 電子迴旋共振電漿源 641
43.2.3 電容耦合等離子體源 641
43.2.4 磁性等離子體源 643
43.2.5 電感耦合等離子體與電容耦合等離子體 644
43.3 製程控制與診斷 644
43.3.1 等離子體室的射頻計量 647
43.3.2 朗繆爾探針 648
43.3.3 光發射光譜法 649
43.3.4 能量分析儀 649
43.3.5 電弧檢測和電弧緩解 650
43.4 先進的等離子製程控制 651
43.4.1 雙頻驅動等離子體源 652
43.4.2 脈衝調製RF等離子體源 652
43.4.3 調整離子能量分佈函數的方法 654
43.4.4 射頻脈衝源阻抗調諧 655
43.4.5 控制均勻性效應的射頻機制 657
43.5 乾式蝕刻製程的特性 658
43.6 結論與展望 659
43.7 參考文獻 660
第44章 積體電路製造設備零件清洗技術：基礎與應用 665
44.1 外包零件清洗的歷史觀點 665
44.1.1 引言 666
44.2 過去、現在和未來的技術/應用 666
44.3 設備部件清洗技術基礎與應用 667
44.3.1 依晶圓廠模組劃分的零件清洗製程與技術 668
44.3.2 污染源 670
44.4 部件表面處理技術及其對製程性能的影響 675
44.4.1 雙絲電弧噴塗在PVD/金屬濺鍍的應用 675
44.4.2 TWAS熱噴塗製程 675
44.4.3 熱噴塗在蝕刻製程的應用 676
44.5 等離子噴塗製程 676
44.6 結論 676
44.7 致謝 676
44.8 參考文獻 677
第45章 因危害成長及嚴格監管而使設備設計面臨的挑戰 678
45.1 引言：「產品合規性之謎」 678
45.1.1 重中之重：先進的設備設計 679
45.1.2 當今的評價方法：虛假的安全感 680
45.1.3 工程部技能：成功的先決條件 680
45.2 產品合規性的基礎：「必須做什麼?」681
45.2.1 「合理預見的誤用」所造成的危害 681
45.2.2 你的設備究竟有多少危害 682
45.2.3 各種識別危害的風險評估 683
45.2.4 國際標準提供「經驗教訓」 684
45.3 工程部建議:「我們如何做得更好?」686
45.3.1 他們在學校需要教什麼：「一門新的工程課程」 686
45.3.2 需要更好的MoC協定 687
45.3.3 在維護/服務任務中更專注於設計 688
45.3.4 更重視記錄風險評估 689
45.3.5 高級工程設計程序 690
45.4 結論：「解謎」 692
45.4.1 維護/服務任務的功能安全工程設計 692
45.4.2 先進的工程設計程序可以幫助縮小知識差距 693
45.4.3 記錄性能指標的新安全性 693
45.5 參考文獻 694
第46章 潔淨室設計與建造 699
46.1 引言 699
46.2 潔淨室標準與分類 699
46.3 潔淨室的種類 701
46.4 氣流佈局與模式 703
46.4.1 單向氣流 703
46.4.2 湍流氣流 704
46.5 換氣 704
46.6 無塵室要素 705
46.7 天花板系統 706
46.8 牆壁系統 706
46.9 地板系統 706
46.10 環境要求 706
46.10.1 排氣系統 707
46.10.2 補充空氣系統 707
46.10.3 再循環空氣系統 707
46.10.4 溫度控制 708
46.10.5 濕度控制 708
46.10.6 氣壓差 708
46.11 製程污染控制 709
46.11.1 空氣過濾 709
46.11.2 預防 709
46.11.3 隔離 709
46.11.4 清除 709
46.12 振動與噪音控制 709
46.13 磁通量和電磁通量 710
46.14 空氣和表面的靜電荷 710
46.15 生命安全 711
46.16 計算流體動力學(CFD) 711
46.17 無塵室設計與施工 712
46.17.1 微環境舞廳式佈局技術說明(例) 712
46.17.2 氣流系統技術說明(例) 713
46.17.3 天花板網格技術說明(例) 715
46.17.4 無塵室照明技術說明(例) 716
46.17.5 無塵室牆、窗、門和地板(例) 716
46.17.6 *終調整和認證測驗(例) 718
46.17.7 潔淨室施工協議(例) 721
46.18 延伸閱讀 726
46.19 專業組織 727
第47章 振動與噪音設計 728
47.1 引言 728
47.1.1 振動與噪音源概述 728
47.1.2 振動與噪音敏感區域與設備 728
47.2 測量方法與準則 729
47.2.1 測量方法 729
47.2.2 準則－基於設備的準則和一般準則 731
47.2.3 準則－通用振動準則 731
47.2.4 準則－地板動力剛度要求 732
47.2.5 其他形式的準則 733
47.2.6 廣義和工具噪音準則 733
47.3 振動與噪音源 733
47.3.1 現場振動源 733
47.3.2 室內振動源 734
47.3.3 噪音源 735
47.4 地基和結構設計 735
47.4.1 土壤和地基設計(與環境和當地資源有關) 735
47.4.2 製程層 735
47.5 機械、電氣、管道(MEP)設計中的振動與噪音控制 739
47.5.1 MEP系統佈局 739
47.5.2 空氣循環系統 740
47.5.3 其他機械設備(空氣處理器、壓縮機、液壓幫浦、真空幫浦、冷卻水塔等)
及一般注意事項 741
47.5.4 管道和管路系統 741
47.5.5 中央公用設施建築、輔助建築及設備堆放場 742
47.5.6 電氣設備(柴油發電機、CPS及UPS系統、變壓器) 742
47.5.7 機械動態平衡要求 743
47.5.8 隔振硬體 743
47.6 噪音設計 746
47.6.1 室內噪音設計 746
47.6.2 機械室內外噪音設計 747
47.7 生產工具連接 748
47.7.1 工具佈局 748
47.7.2 預置工具架設計 748
47.7.3 主動工具架設計 749
47.7.4 連接設備的振動和噪音控制 749
47.8 設備振動測量的目的與時間 749
47.9 成熟的振動與噪音環境 750
47.10 未來趨勢及特殊情況 750
47.10.1 微電子設施 750
47.10.2 平板顯示設備(LCD-TFT) 750
47.10.3 奈米技術和其他先進的物理設備 750
47.11 致謝 751
47.12 參考文獻 751
