课程概述

课程主要包括集成电路制造工艺发展、硅平面工艺介绍、薄膜制备技术、光刻技术、刻蚀技术、掺杂技术、平坦化技术、IC封装技术及测试、硅衬底制备、超净间及清洗技术等几个部分。



证书要求

要求前期课程达到合格以上的同学学习。

预备知识

需要具备半导体物理和器件、电子技术基础等知识。

授课大纲

单元

教学内容

重点

难点

课时

单元1:集成电路制造工艺概述

集成电路的概念、分类

集成电路的概念、分类、发展现状及趋势

集成电路的发展现状及趋势

2

集成电路的工艺基础

集成电路生产环境

集成电路发展现状及趋势

单元2:硅平面工艺

双极型工艺结构分析

双极型结构及工艺流程;

MOS型工艺结构工艺流程;

CMOS型结构以及工艺流程

CMOS型工艺结构、工艺流程及工艺特点
三种工艺结构和流程的区别

2

双极型工艺流程

MOS型工艺结构分析

MOS型工艺流程

CMOS型工艺结构分析1

CMOS型工艺结构分析2

CMOS型工艺流程基本认识

CMOS型工艺流程关键工艺

单元3:薄膜制备

薄膜的认识

氧化、化学气相淀积、外延生长、物理气相淀积等薄膜制备方法及工艺流程

氧化、化学气相淀积、外延生长、物理气相淀积等几种薄膜制备方法各自的原理、特点及区别

6

薄膜制备的典型方法

氧化技术简介

氧化设备及工艺

化学气相淀积

外延生长

物理气相淀积

单元4:光刻技术

光刻技术基础

光刻胶、光刻材料及光刻设备设备

几种典型光刻工艺方法的技术流程

先进光刻技术工艺流程、工艺原理及应用条件的理解

6

曝光工具认识

光刻胶的认识

光刻工艺

几种光刻方法比较

套刻技术介绍

曝光质量分析

先进光刻技术介绍

真空概述

真空泵

真空测试技术

单元5:掺杂技术

扩散技术

扩散、离子注入、溅射、蒸发的工艺原理、工艺设备及工艺流程

扩散、离子注入等几种掺杂技术的工艺特点及区别

4

离子注入

薄膜溅射制备原理及工艺

薄膜蒸发设备及原理

单元6:刻蚀技术

刻蚀参数及原理介绍

RIE刻蚀的技术原理、工艺流程及刻蚀设备

PECVD、ICPCVD及离子束刻蚀原理

湿法刻蚀与干法刻蚀的区别

RIE刻蚀的技术原理、工艺流程及刻蚀设备

湿法刻蚀与干法刻蚀的区别

4

RIE刻蚀技术及工艺

III-V刻蚀技术及工艺

PECVD原理及工艺

ICPCVD原理及工艺

离子束刻蚀原理及工艺

湿法刻蚀技术

刻蚀中的关键注意点

单元7:金属和平坦化技术

布线技术

布线的技术要求和特点

化学机械平坦化技术及工艺流程

化学机械平坦化技术的工艺流程

2

传统的平坦化技术

化学机械平坦化技术及工艺

单元8:封装技术

集成电路封装流程

集成电路封装的几种典型封装类型、材料及技术

先进封装技术的理解、封装缺陷分析

3

集成电路封装材料

集成电路封装关键技术

集成电路封装类型

先进集成电路封装技术

封装缺陷分析

单元9:测试技术

可靠性测试的项目及意义

集成电路测试的项目、意义及测试的方法

集成电路测试的项目、意义及测试的方法

3

可靠性测试的方法

现代测试技术介绍

单元10:硅衬底制备

半导体材料的基本特性

单晶硅的制备方法

晶圆加工的基本流程

晶圆加工的基本流程

3

单晶硅的制备

晶圆加工的基本流程

晶体的各种缺陷

单元11:超净间及洁净技术

洁净技术的意义

超净间的洁净环境的构建技术

纳米加工中常用的化学药品及使用注意安全知识

纳米加工中常用的化学药品及使用注意安全知识

3

洁净技术方法

超净间基本知识

超净间设备-纯水系统

超净间设备-动力系统

超净间设备-电子气体

常用化药分类和应急处理

化学药品的操作安全

单元12:单元新型纳米器件

新型纳米器件的认识

新型纳米器件的类型、现状和前景

mems技术的研究现状及趋势

mems技术的研究现状及趋势

2

新型纳米器件中的应用

单元13:MEMS技术介绍

MEMS技术的现状及趋势1

MEMS技术的现状及趋势2


参考资料

教材选用:

    集成电路制造工艺    电子工业出版社 孙萍主编 2014

参考教材:

  1.  集成电路制造工艺     史小波、曹艳编著

  2. 微纳米加工技术及其应用(第三版)    高等教育出版社 崔铮 2013

  3. 纳米集成电路制造工艺   清华大学出版社 张汝京主编 2014

  4. 集成电路制造工艺技术体系 严利人,周卫 著 2017


学习参考网站及其他学习资源:

 v   网络资源---纳米加工平台网站

v   半导体技术天地:https://www.2ic.cn/

v   半导体产业网:https://www.semi.org.cn

v   中国半导体网:https://www.bandaoti.biz

v   纳米加工平台:https://snff.sinano.ac.cn


常见问题

集成电路制造工艺这门课程主要培养学员什么样的职业能力?未来可以从事哪些职业岗位?