三維集成技術 (第2版) 王喆垚 9787302687689 【台灣高等教育出版社】
物品所在地：中國大陸
原出版社：清華大學
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書名：三維集成技術 (第2版)
ISBN：9787302687689
出版社：清華大學
著編譯者：王喆垚
頁數：876
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1741692
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內容簡介
書主要介紹三維集成和封裝的製造技術，主要內容包括三維集成技術概述、深孔刻蝕技術、介質層與擴散阻擋層沉積技術、TSV 銅電鍍技術、鍵合技術、化學機械拋光技術、工藝集成與集成策略、插入層技術、芯粒集成技術、TSV 的電學與熱力學特性、三維集成的可製造性與可靠性、三維集成的應用。本書內容反映本領域國際主流的技術方向和未來的技術發展，聚焦國內較為薄弱和需求迫切的製造技術領域，作者在相關領域深入研究近20年，相關內容對於從業人員有實質性幫助。
本書可作為三維集成技術相關課程的本科生或研究生教材，也可供集成電路、微電子、電子科學與技術等相關領域的研究人員、工程技術人員參考。
作者簡介
王喆垚，清華大學教授，博士生導師。1995年和2000年獲得清華大學本科和博士學位。主要從事MEMS、微納傳感器和系統集成技術的研究。發表國際期刊論文120篇，國際會議論文60篇，授權中國發明專利20項。入選北京市”科技新星計劃”、教育部”新世紀優秀人才支持計劃”。負責國家自然科學基金（面上及重點）、973子課題、863探索導向型項目，以及Intel、ABB和Lam Research等公司的國際合作項目。現為中國儀器儀錶學會傳感器分會理事，IEEE高級會員，數十次擔任IEEE Sensors Conference、Transducers、IEEE MEMS、CSTIC和IEEE NEMS、IEEEEDAPS等國際會議的技術委員會委員。著有《微系統設計與製造》（2015年，清華大學出版社，第2版）、《三維集成技術》（2014年，清華大學出版社）以及《生化MEMS器件》（2017年，國防工業出版社，部分章 節 ）。
目錄
第1章 三維集成技術概述 1
1 三維集成的基本概念 1
1 1 1 三維集成的結構 2
1 1 2 三維集成的優點 6
1 2 三維集成製造技術 10
1 2 1 三維集成製造方法 11
1 2 2 三維集成工藝順序 15
1 3 三維集成的歷史和現狀 16
1 3 1 順序三維集成 17
1 3 2 並行三維集成 20
1 3 3 三維集成產品 30
1 3 4 三維集成產業鏈 34
1 4 三維集成的發展和挑戰 37
1 4 1 三維集成的發展 37
1 4 2 三維集成面臨的挑戰 40
參考文獻 43
第2章 深孔刻蝕技術 44
2 1 等離子體概述 45
2 1 1 低溫等離子體的產生 45
2 1 2 電容耦合等離子體 49
2 1 3 電感耦合等離子體 58
2 2 反應離子刻蝕 65
2 2 1 刻蝕原理 65
2 2 2 常用材料的刻蝕 71
2 3 Bosch深刻蝕技術 72
2 3 1 Bosch深刻蝕原理 73
2 3 2 工藝參數的影響 75
2 3 3 刻蝕結構控制 78
2 4 穩態刻蝕 92
2 4 1 低溫穩態刻蝕 93
2 4 2 常溫穩態刻蝕 97
2 5 TSV深孔刻蝕 100
2 5 1 TSV的刻蝕方法與設備 101
2 5 2 倒錐形TSV刻蝕 103
目錄
2 6 激光刻蝕 106
2 6 1 刻蝕原理 107
2 6 2 刻蝕特點 114
參考文獻 117
第3章 介質層與擴散阻擋層沉積技術 118
3 1 TSV的介質層和擴散阻擋層 118
3 1 1 CMOS的互連材料 118
3 1 2 TSV的材料體系和製造技術 12
3 2 薄膜沉積技術 123
3 2 1 物理氣相沉積 123
3 2 2 化學氣相沉積 132
3 2 3 金屬有機物化學氣相沉積 137
3 2 4 原子層沉積 141
3 2 5 快速原子層順序沉積 146
3 3 二氧化硅介質層 149
3 3 1 等離子體增強化學氣相沉積 150
3 3 2 次常壓化學氣相沉積 153
3 3 3 原子層沉積 156
3 4 其他材料介質層 158
3 4 1 高分子聚合物介質層 158
3 4 2 氮化硅和氮氧化硅 161
3 4 3 低介電常數介質層 163
3 4 4 三氧化二鋁 164
3 5 擴散阻擋層 165
3 5 1 Ti－TiN 165
3 5 2 Ta－TaN 169
3 5 3 WC/WN/WCN 170
3 5 4 Ti－TiW 171
3 5 MnN 172
3 6 銅種子層 173
3 6 1 物理氣相沉積 173
3 6 2 金屬有機物化學氣相沉積與原子層沉積 175
3 7 濕法沉積技術 182
3 7 1 化學鍍 182
3 7 2 電接枝與化學接枝 187
參考文獻 191
第4章 TSV銅電鍍技術 192
第5章 鍵合技術 282
第6章 化學機械拋光技術 411
第7章 工藝集成與集成策略 460
第8章 插入層技術 535
第9章 芯粒集成技術 587
第10章 TSV的電學與熱力學特性 624
第11章 三維集成的可製造性與可靠性 689
第12章 三維集成的應用 752
參考文獻 876
前言/序言
第2版前言
本書第1版於2014年出版，適逢三維集成技術蓬勃發展，圍繞三維集成的設備、材料、製造和設計軟件等產業鏈處於迭代和完善中採用三維集成製造的MEMS、圖像傳感器、FPGA等產品剛剛出現不久，HBM尚未量產，更多的三維集成產品還處於研發驗證階段。光陰荏苒，本書的第2版完稿時距第1版已經過去了十年的時間。在這十年裡，三維集成技術發生了很大的變化。
第一，三維集成技術已發展為集成電路領域最活躍的賦能技術之一受到了產業界和學術界的高度重視。期間三維集成新技術不斷湧現產業鏈持續發展，製造技術越發完善。第二，新興應用領域的快速發展對三維集成的高性能和多功能芯片系統提出了迫切的需求，三維集成產品如雨後春筍，遍佈從消費電子到高性能計算等各個領域。第三，2 5D集成、扇出型封裝集成和芯粒技術等廣義三維集成技術發展迅速，與狹義三維集成共同構成了完整的三維集成技術體系。第四，國內集成電路產業對三維集成的重視程度日益提高，產業界和學術界深入地融入三維集成設備材料、製造和產品的開發中。
針對這些發展趨勢，作者希望為三維集成製造領域提供一本具有一定深度和廣度的教材和參考書。本書專注于三維集成製造技術特別是製造原理與方法、集成方案和可靠性技術。與第1版相比，第2版進行了大幅的修訂和調整但仍力爭保持深度與廣度相結合、基礎理論和前沿發展相結合的特點。①深度與廣度相結合：第2版按照三維集成的製造技術劃分章 節，多數內容都兼顧原理方法和應用；根據三維集成的發展趨勢，第2版增加或強化了單片三維集成、插人層、扇出型封裝集成，芯粒技術等內容，以便體現完整的三維集成技術體系。②基礎理論和前沿發展相結合：考慮製造技術的核心地位以及讀者背景的多樣性，第2版強化了深刻蝕和鍵合等非傳統集成電路工藝的基礎理論，以便不同領域的讀者對三維集成技術有深入理解；同時，第2版充分介紹了三維集成技術的前沿和產業發展動向，並刪減了淘汰技術和部分非主流技術。
本書第1版有幸被產業界和學術界的同仁認可並被部分高校選為教材，部分讀者相繼提出了一些意見和建議，在此深表謝意。本書的第2版能夠出版，首先要感謝國家自然科學基金委重點項目（61734004）和北京市科技計劃項目QYJS－2021－0900－B）的支持，同時，還要特別感謝清華大學出版社文怡編輯對本書的支持和所付出的努力。
限於作者的專業水平知識背景和研究方向書中錯誤和遺漏之處，懇請各位讀者、專家和同仁不吝指正。
回顧過去30年三維集成技術的發展。我們確實可以說：There is really plenty of room on the TOP！
王喆垚
2025年3月於清華大學
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