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目录1

第一章微细加工技术概论1

§1-1微细加工技术的含义1

一、微细加工技术的加工尺度1

二、微细加工技术包含的内容2

§1-2微细加工技术的应用3

一、微细加工技术在微电子器件制造中的应用4

二、微细加工技术在其它方面的应用11

§1-3发展微细加工技术的意义12

一、微细加工技术促进集成电路的发展12

二、微细加工技术促进新型器件和有关学科的发展13

参考文献15

一、接触式光学曝光技术16

§2-1接触式和非接触式光学曝光技术16

第二章光学曝光微细加工技术16

二、非接触式光学曝光技术19

§2-2投影式曝光技术20

一、1:1全反射投影曝光技术21

二、缩小投影曝光技术23

三、掩模缺陷对曝光成品率的影响25

§2-3远紫外光曝光技术27

§2-4光刻成象特性描述30

一、衍射效应30

二、调制传递函数31

三、驻波效应34

§2-5X射线曝光技术36

一、曝光原理和曝光系统结构36

二、X射线源38

三、掩模44

四、抗蚀剂46

五、图形位置的对准47

六、X射线曝光的利弊50

§2-6微细图形曝光中的抗蚀剂51

一、抗蚀剂的特性51

二、对抗蚀剂的要求53

三、抗蚀剂材料55

四、抗蚀剂图形制作工艺58

五、抗蚀剂的掩模作用60

§2-7本章小结62

思考题和习题63

参考文献65

一、电子束图形加工的含义66

第三章电子束曝光微细加工技术66

§3-1引言66

二、电子束曝光技术的特点67

三、电子束曝光技术的发展和应用69

§3-2扫描电子束曝光系统原理70

一、模型机工作原理70

二、电子束发射聚焦系统74

三、偏转系统78

四、控制系统81

§3-3电子束曝光机扫描曝光形式86

一、电子光学柱的类型86

二、电子束曝光机的扫描方式90

§3-4电子束投影曝光技术93

一、电子束缩小投影曝光技术94

二、电子束原尺寸投影曝光技术96

思考题和习题102

参考文献104

第四章离子束及其曝光微细加工技术106

§4-1引言106

一、离子束微细加工技术概述106

二、离子源技术概述107

三、聚焦离子束技术概述108

§4-2等离子体型离子源110

一、对等离子源的要求110

二、等离子源工作原理112

三、引出系统114

一、表面电离喊离子源116

§4-3固体表面离子源116

二、热离子发射源117

三、场致发射离子源118

§4-4液态金属离子源119

一、发射体的类型120

二、LMlS发射机理121

三、共晶合金LMIS122

四、电子与离子的混合束源123

五、LMIS参数和测试124

§4-5聚焦离子束技术129

一、聚焦离子束模型机129

二、质量分析系统132

§4-6离子束曝光技术137

一、扫描离子束曝光技术137

二、投影离子束曝光技术138

三、离子束曝光技术的特点142

四、问题与展望144

附录147

思考题和习题153

参考文献156

第五章三束微细加工机理158

§5-1光子散射与能量损失158

一、紫外光散射与能量损失158

二、×射线散射与能量损失159

§5-2电子散射与能量损失161

一、电子与固体的相互作用161

二、电子散射163

三、电子能量损失166

四、曝光与能量转换168

五、能量吸收密度170

六、胶层等能量密度剖面轮廓175

七、邻近效应及其校正方法177

§5-3离子散射与能量损失181

一、离子与固体的相互作用181

二、离子散射与能量损失184

附录194

思考题和习题201

参考文献201

第六章图形刻蚀微细加工技术203

§6-1湿法刻蚀微细加工203

一、湿法化学刻蚀203

二、湿法电解刻蚀206

一、溅射刻蚀方法207

§6-2溅射刻蚀基本原理207

二、溅射率与入射角的关系210

三、溅射率与离子能量的关系211

四、溅射率与样品材料的关系211

§6-3溅射刻蚀装置212

一、聚焦方式离子束溅射刻蚀212

二、掩模方式离子束溅射刻蚀214

三、离子束溅射刻蚀的优缺点219

§6-4等离子体刻蚀222

一、等离子体刻蚀原理222

二、等离子体刻蚀反应器223

三、几种常用材料的等离子体刻蚀方法227

四、等离子体刻蚀与湿法刻蚀的比较231

五、问题讨论232

§6-5各种刻蚀方法比较234

思考题和习题235

参考文献237

第七章薄膜制备微细加工技术239

§7-1化学气相淀积制膜技术240

一、CVD技术原理240

二、CVD的分类241

三、CVD工艺技术242

四、各种CVD技术比较247

§7-2硅的热氧化制膜技术247

一、硅的常压热氧化技术248

二、硅的高压热氧化技术248

三、硅的等离子体氧化技术249

一、真空蒸发原理251

§7-3真空蒸发镀膜技术251

二、真空蒸发镀膜设备255

§7-4离子溅射镀膜技术256

一、基本工作原理256

二、离子溅射镀膜装置259

§7-5离子镀膜技术265

一、离子镀膜原理…直流式离子镀膜265

二、射频式离子镀膜267

三、离化团束外延技术269

§7-6分子束外延技术270

一、发展状况270

二、MBE工艺271

三、工艺特点272

四、工艺应用274

§7-7离子注入成膜技术276

思考题和习题277

参考文献277

第八章杂质掺入微细加工技术279

§8-1扩散掺杂技术279

一、扩散机制279

二、扩散方程281

三、扩散方法283

§8-2中子嬗变掺杂（NTD）技术283

§8-3离子注入掺杂技术284

一、离子注入装置284

二、注入离子的浓度分布287

三、离子注入技术的特点296

§8-4单晶体中的沟道效应297

§8-5离子注入损伤与退火技术300

一、注入损伤301

二、热退火效应306

§8-6化合物半导体中的离子注入和退火311

一、化合物半导体312

二、注入损伤及其退火特性312

§8-7反冲注入掺杂316

思考题和习题318

参考文献319

第九章其它微细加工技术320

§9-1激光微细加工技术320

一、概述320

二、激光热加工技术321

三、激光化学加工技术326

四、激光干涉定位技术328

五、激光退火技术330

§9-2电子束热微细加工技术336

一、电子束微细加工技术概述336

二、电子束热加工方法338

三、电子束热加工实例341

§9-3超声微细加工技术344

一、超声微细加工原理344

二、超声微细加工实例346

§9-4微波微细加工技术348

§9-5电化学微细加工技术350

一、电解微细加工350

二、电解磨削微细加工352

三、电解抛光微细加工353

四、电铸微细加工355

参考文献356

第十章微细加工技术的应用357

§10-1微细加工技术在光刻掩模制造中的应用357

一、光刻掩模制造工艺357

二、计算机辅助制版359

§10-2微细加工技术在集成电路制造中的应用368

一、集成电路制造工艺及其设备368

二、组装微细加工技术372

§10-3微细加工技术在太阳电池制造中的应用375

一、太阳电池构造及其工作原理375

二、硅太阳电池制造工艺377

§10-4微细加工技术在新型器件制造中的应用380

一、声表面波器件中的微细加工381

二、集成光路中的微细加工383

三、超导器件中的微细加工386

四、磁泡存贮器中的微细加工388

§10-5微细加工技术在多层系统中的应用389

一、多层系统概述389

二、微细加工技术在多层系统中的应用390

§10-6微细加工技术的其它应用395

一、离子注入材料改性技术395

二、常见电子零部件的微细加工技术396

§10-7几个与微细加工技术有关的问题398

一、微细加工中的检测分析398

二、微细加工中的超纯材料400

三、微细加工中的超净制作环境403

参考文献405