Handbook of Silicon Wafer Cleaning Technology, 2nd Edition, Second Edition pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:

作者:Karen A. Reinhardt

出品人:

页数:660

译者:

出版时间:2008-1

价格:2030.00 元

装帧:Paperback

isbn号码:9780815515548

丛书系列:

图书标签:

硅片
AFM
Silicon Wafer
Cleaning Technology
Semiconductor
Manufacturing
Surface Chemistry
Materials Science
Microelectronics
Wafer Processing
Contamination Control
Analytical Techniques
Second Edition

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具体描述

The second Edition of the Handbook of Silicon Wafer Cleaning Technology is intended to provide knowledge of wet, plasma, and other surface conditioning techniques used to manufacture integrated circuits. The integration of the clean processes into the device manufacturing flow will be presented with respect to other manufacturing steps such as thermal, implant, etching, and photolithography processes. The Handbook discusses both wet and plasma-based cleaning technologies that are used for removing contamination, particles, residue, and photoresist from wafer surfaces. Both the process and the equipment are covered. A review of the current cleaning technologies is included. Also, advanced cleaning technologies that are under investigation for next generation processing are covered; including supercritical fluid, laser, and cryoaerosol cleaning techniques. Additionally theoretical aspects of the cleaning technologies and how these processes affect the wafer is discussed such as device damage and surface roughening will be discussed. The analysis of the wafers surface is outlined. A discussion of the new materials and the changes required for the surface conditioning process used for manufacturing is also included.

• Focused on silicon wafer cleaning techniques including wet, plasma, and other surface conditioning techniques used to manufacture integrated circuits.

• As this book covers the major technologies for removing contaminants, it is a reliable reference for anyone that manufactures integrated circuits, or supplies the semiconductor and microelectronics industries.

• Covers processes and equipment, as well as new materials and changes required for the surface conditioning process.

• Editors are two of the top names in the field and are both extensively published.

• Discusses next generation processing techniques including supercritical fluid, laser, and cryoaerosol.

《硅片清洁技术手册（第二版）》是一本详尽的行业指南，旨在为半导体制造领域提供最前沿的知识和实践。本书深入探讨了硅片清洁在现代微电子器件生产中的关键作用，从基础理论到具体的工艺应用，全面覆盖了这一至关重要但又极其复杂的领域。本书首先详细介绍了硅片表面污染的来源及其对器件性能的影响。无论是来自环境的颗粒物、化学反应产生的残留物，还是制造过程中引入的金属杂质，本书都一一剖析了它们的性质、形态以及对下一代芯片制造带来的严峻挑战。读者将了解到，在纳米尺度下，即使是微量的污染物也可能导致电路短路、性能下降甚至器件失效，因此，精确而高效的清洁技术是保证产品良率和可靠性的基石。紧接着，本书系统地阐述了各种主流的硅片清洁方法。对于湿法清洁，例如利用各种化学溶液（如SPM、SC-1、SC-2、HF溶液等）的原理、配方、操作参数以及针对不同污染物的选择性，进行了深入的分析。本书不仅介绍了经典的清洁配方，更重点关注了近年来发展起来的更环保、更高效的新型化学体系，并详细讨论了它们在去除特定类型污染物（如有机物、金属离子、氧化层等）方面的优势。同时，本书还深入探讨了超声波、喷射清洗等机械辅助清洗技术，以及它们如何与化学方法协同作用，以提高清洁效率和均匀性。在干法清洁方面，本书详尽介绍了等离子体清洁、紫外线臭氧（UV-Ozone）清洁、超临界流体清洁等前沿技术。对于等离子体清洁，本书不仅涵盖了不同气体种类（如O2、H2、N2、Ar等）和激发方式（如RF、Microwave）对清洁效果的影响，还着重分析了等离子体参数（功率、压力、温度、时间、气体流量）对去除特定污染物（如光刻胶残留、表面氧化层、有机污染物等）的优化策略。对于UV-Ozone清洁，本书解释了其通过紫外线激发和臭氧氧化去除表面有机物和某些金属杂质的机理，并讨论了其在温和去除和低损伤方面的应用潜力。此外，超临界流体清洁技术，特别是超临界CO2的应用，也得到了详细的介绍，包括其作为一种环境友好的溶剂在去除特定有机残留物和金属离子的优势。本书的另一大亮点在于其对清洁工艺的优化和表征的深入探讨。它详细介绍了用于评估清洁效果的各种先进分析技术，包括原子力显微镜（AFM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、二次离子质谱（SIMS）以及电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）等。通过这些技术，读者可以精确地量化表面的颗粒物密度、金属污染水平、表面粗糙度以及化学成分，从而为清洁工艺的优化提供科学依据。本书还提供了关于清洁液的质量控制、设备的选型和维护、以及生产线集成等方面的实用建议，帮助读者构建稳定可靠的清洁流程。此外，《硅片清洁技术手册（第二版）》还特别关注了在先进芯片制造技术（如3D NAND、FinFET、EUV光刻等）中对清洁技术提出的新要求和挑战。例如，对于高深宽比结构的清洁，如何确保清洁液能够有效渗透并去除底部污染物，同时避免对侧壁造成损伤；对于EUV光刻中的特定有机污染物，如何开发高效且低损伤的去除方法；以及在原子层沉积（ALD）和刻蚀过程中产生的特定残留物，需要什么样的清洁策略来满足极高的表面纯度要求。本书对此类挑战提供了深入的分析和创新的解决方案。本书的作者团队由来自全球领先的半导体公司和研究机构的资深专家组成，他们将丰富的实践经验和前沿的研究成果融入书中，确保了内容的权威性和实用性。无论是经验丰富的工艺工程师、研发科学家，还是希望深入了解半导体制造关键环节的学生和技术人员，《硅片清洁技术手册（第二版）》都将是您不可或缺的参考资料，助您在日益激烈的技术竞争中取得成功。本书不仅是一本技术手册，更是半导体行业追求极致纯净和卓越性能的写照。

作者简介

目录信息

Table of contents :
Handbook of Silicon Wafer Cleaning Technology......Page 4
Contents......Page 6
Foreword......Page 22
Preface to the Second Edition......Page 24
Preface to First Edition......Page 26
PART I INTRODUCTION AND OVERVIEW......Page 28
1 Overview and Evolution of Silicon Wafer Cleaning Technology......Page 30
2 Overview of Wafer Contamination and Defectivity......Page 120
PART II WET CHEMICAL PROCESSES......Page 192
3 Particle Deposition and Adhesion......Page 194
4 Aqueous Cleaning and Surface Conditioning Processes......Page 228
PART III DRY CLEANING PROCESSES......Page 294
5 Gas-phase Wafer Cleaning Technology......Page 296
6 Plasma Stripping, Cleaning, and Surface Conditioning......Page 382
7 Cryogenic Aerosols and Supercritical Fluid Cleaning......Page 456
PART IV ANALYTICAL AND CONTROL ASPECTS......Page 506
8 Detection and Measurement of Particulate Contaminants......Page 508
9 Surface Chemical Composition and Morphology......Page 550
10 Ultratrace Impurity Analysis of Wafer Surfaces......Page 646
PART V DIRECTIONS FOR THE NEAR FUTURE......Page 686
11 New Cleaning and Surface Conditioning Techniques and Technologies......Page 688
Book Editors and Chapters Authors......Page 716
Index......Page 724
Materials Science and Process Technology Series......Page 746
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

坦白说，初次翻开这本书时，我有点被其内容的深度所震慑。它绝不是那种浮于表面的技术手册，而是真正扎根于材料科学和表面化学的深度探究。作者对清洗过程中涉及的表面张力、润湿性以及特定清洁剂与硅表面相互作用的物理化学模型进行了细致的建模分析，这对于理解为什么某种清洗方法在特定污染场景下效果拔群，提供了坚实的理论支撑。对于研发人员而言，书中对新兴清洗技术如臭氧水清洗、等离子清洗辅助清洗等的前瞻性讨论尤其宝贵，它帮助我们站在行业前沿去思考下一代工艺的布局。我注意到，书中对清洗后处理环节的关注度很高，强调了干燥过程对最终表面质量的决定性影响，特别是关于IPA蒸汽干燥和氮气吹扫的流体力学考量，这常常是实际生产中最容易被忽视却又至关重要的环节。

评分☆☆☆☆☆

从排版和图表的质量来看，这本书也体现了极高的专业水准。那些用于解释复杂流体力学和化学反应动力学的示意图，清晰明了，极大地帮助了对抽象概念的理解。我发现，书中对各种分析测试方法——如表面形貌分析、痕量金属分析——在清洗工艺验证中的应用介绍得非常透彻，这对于确保工艺验证的科学性和可重复性至关重要。它强调了“测量即控制”的理念，指出没有精确的表征手段，任何声称的“洁净度提升”都可能是空谈。总的来说，它不是一本可以快速浏览的书籍，而是需要沉下心来，反复研读，并在实际操作中对照参考的工具书。它的深度和广度，确保了它在未来几年内仍将是该领域内被引用的重要文献。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构组织非常精妙，它仿佛为读者设计了一条清晰的学习路径：从基础的晶圆表面物理状态描述开始，逐步过渡到传统湿法清洗的历史演变，再深入到当下最尖端的等离子增强型清洗技术。我特别欣赏作者在介绍新旧技术对比时所采用的客观且不偏不倚的口吻。它不会盲目推崇最新的技术，而是基于明确的性能指标（如去除率、表面损伤、残留物分析等）进行多维度评估。对于初学者而言，这些详尽的背景介绍能迅速帮助他们建立起完整的知识体系；而对于资深专家而言，书中对某些特定污染物的去除机制的深度挖掘，也提供了重新审视和优化现有工艺的契机。它成功地在学术的严谨性与工业应用的可操作性之间找到了一个近乎完美的平衡点。

评分☆☆☆☆☆

对于身处前沿制造环节、对成本控制和效率提升有迫切需求的工艺工程师来说，这本书提供的不仅仅是技术知识，更是一套系统性的问题解决框架。书中对不同清洗剂配方（如SC-1、SC-2、Piranha溶液等）的优缺点、兼容性以及安全操作规程的对比分析非常到位。这种实战性体现在，它没有回避清洗过程中可能出现的各种“陷阱”——比如负载效应、腔室壁污染回流等，并且针对性地给出了规避策略。我特别喜欢它在讨论清洗效率与化学品消耗量之间的权衡时所展现出的务实态度。它清晰地展示了，如何在满足极致洁净度要求的同时，通过优化工艺参数和减少化学品用量，实现更可持续、更经济的生产模式。这本书真正体现了“Know-How”的价值，即知道“如何做”背后的“为什么”。

评分☆☆☆☆☆

这本关于硅晶圆清洗技术的指南，无疑是半导体行业工程师案头必备的参考书。它深入浅出地剖析了从前处理到最终清洗的每一个关键步骤，对不同污染源的识别和清除技术进行了详尽的阐述。我尤其欣赏作者在描述湿法化学清洗过程时所展现出的那种对细节的执着，无论是针对金属离子残留的去除，还是对颗粒物吸附机理的微观解释，都极具说服力。书中对超纯水（UPW）系统性能监控和维护的章节，对于保障清洗效果的稳定性至关重要，提供了许多实用的操作建议，而非空泛的理论探讨。阅读过程中，我不断对照自己的工作流程，发现其中许多关于工艺窗口优化的思路，可以立刻应用到现有生产线上，显著提升了良率。这本书不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的资深专家的手把手指导，它成功地将复杂、精密的清洗科学，转化为了可操作、可量化的工程实践。对于任何想深入理解半导体制造“洁净度”这一核心要素的人来说，这本书的价值是无可替代的。

评分☆☆☆☆☆