全新正版 半导体制造中的质量可靠性与创新 简维廷 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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简维廷 著

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• 微电子学
• 创新技术
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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121282461

商品编码：29220397216

包装：平装

出版时间：2016-03-01

基本信息

书名：全新正版 半导体制造中的质量可靠性与创新

定价：98.00元

作者：简维廷

出版社：电子工业出版社

出版日期：2016-03-01

ISBN：9787121282461

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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由集成电路行业质量与可靠性管理领域的学者简维廷等专家共同打造。

内容提要

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本书是由集成电路行业质量与可靠性管理领域的学者，中芯国际集成电路制造有限公司副总裁简维廷、郭位院士（美）、张启华等专家编著的一本阐述质量与可靠性工程在集成电路制造中的实际应用的专著。 书中系统、深入地介绍了从设计、制造评估到使用实际工程中各个环节的质量与可靠性问题，并将作者独到的创新理念融入于整个书中。全书共4章。章简要介绍了中国集成电路产业目前发展的状况及趋势，以及集成电路制造过程中，质量与可靠性管理工作主要涵盖的内容。第2～4章，分别针对质量、可靠性和失效分析（Failure Analysis，FA）三大课题，通过大量的实用案例，以及作者在管理和工程上积累的众多创新经验和创新理念，阐述了如何在透彻了解理论知识的基础上，将这些知识应用于实际的生产线和产品的质量与可靠性管理。

目录

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作者介绍

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简维廷，中国台湾人，集成电路行业质量与可靠性管理领域学者，中芯国际集成电路制造有限公司副总裁。

文摘

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序言

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《半导体制造中的质量可靠性与创新》—— 驱动现代科技前行的基石 在这个瞬息万变的科技时代，半导体作为现代电子设备的“心脏”，其制造过程的精密度、可靠性与创新能力，直接关系到整个电子信息产业的未来发展。从智能手机、高性能计算到人工智能、物联网，无一不依赖于稳定、高效且不断突破的半导体技术。本书《半导体制造中的质量可靠性与创新》并非简单罗列技术细节，而是深入剖析了支撑这一切背后至关重要的三个核心支柱：质量、可靠性与创新。它旨在为读者揭示半导体制造的深层逻辑，理解其如何在严苛的环境下，不断追求卓越，并以前瞻性的视角，洞察行业的发展趋势与挑战。 质量：精益求精，无懈可击的基石 在半导体制造这个高度复杂且对精度要求达到纳米级别的领域，“质量”并非一个抽象的概念，而是贯穿于每一个生产环节的硬性指标。从原材料的选择、光刻工艺的精度、蚀刻过程的控制，到清洗、封装的每一个细节，任何微小的偏差都可能导致最终芯片性能的巨大差异，甚至直接导致产品失效。 本书将带领读者深入探究半导体制造质量控制的各个层面。首先，我们将审视 原材料的极致纯净度。硅晶圆的纯度直接影响着集成电路的性能和可靠性。任何微量的杂质都可能成为潜在的缺陷源，导致漏电、短路等问题。因此，从硅原料的提纯到晶圆的生长，再到晶圆表面的处理，每一个环节都必须遵循最严格的标准。 接着，我们将聚焦于 关键工艺的精度控制。光刻是半导体制造中最具挑战性的工艺之一，它决定了芯片上电路的微缩程度。纳米级别的图案转移要求极高的精度和稳定性。本书会详细阐述先进光刻技术（如EUV光刻）的原理、挑战以及质量控制策略。同样，蚀刻、薄膜沉积、离子注入等关键工艺，都必须在精确控制的参数下进行，以确保器件结构的完整性和性能的稳定性。 此外，无尘室环境的维持 也是半导体质量的生命线。即使是微小的尘埃颗粒，也可能在芯片表面造成短路或开路。本书将详细介绍超净厂房的设计理念、空气净化系统的工作原理、人员与物料的管理规范，以及如何通过严格的流程来最大程度地降低污染风险。 质量管理体系的构建与运行是保证生产过程持续稳定的关键。本书将探讨 统计过程控制（SPC）、 六西格玛（Six Sigma） 等先进的质量管理工具在半导体制造中的应用。通过实时的数据采集与分析，对生产过程中的关键参数进行监控，及时发现潜在的偏差并采取纠正措施，从而实现“一次成功”（First Pass Yield）的最大化，并有效降低废品率。 本书还将深入剖析 失效分析（Failure Analysis, FA） 的重要性。当产品出现问题时，失效分析能够帮助我们追溯问题根源，理解失效机制，从而改进设计与制造工艺，防止类似问题再次发生。从宏观的电性测试到微观的材料成分分析，失效分析是持续提升产品质量的闭环过程。 可靠性：在严苛环境中，守护性能的承诺 在半导体广泛应用的今天，我们对电子设备的期望不仅仅是性能优越，更重要的是在各种复杂环境下都能稳定可靠地工作。从严寒的北极到酷热的沙漠，从高强度的工业环境到对可靠性要求极致的航空航天领域，芯片都必须承受严峻的考验。可靠性，正是半导体制造追求的另一项核心目标，它是质量的延伸，更是用户体验的保障。 本书将深入探讨半导体器件的 可靠性机理。我们将剖析各种可能导致器件失效的物理机制，例如： 电迁移（Electromigration）：在电流通过导线时，金属原子会随着电子流动而迁移，最终可能导致导线断裂或短路。 栅氧化层击穿（Gate Oxide Breakdown）：栅氧化层是MOSFET器件的关键绝缘层，过高的电场或持续的应力可能导致其击穿。 热应力与机械应力（Thermal and Mechanical Stress）：温度变化引起的材料膨胀收缩差异，以及封装过程中引入的机械应力，都可能对器件造成损伤。 寄生效应（Parasitic Effects）：在微小器件中，一些非预期的电容、电感和电阻会影响电路的性能和稳定性。 本书将详细介绍 可靠性测试方法，这些测试旨在模拟器件在实际使用环境中可能遇到的各种极端条件，以评估其长期性能和寿命。我们将探讨： 加速寿命测试（Accelerated Life Testing, ALT）：通过提高测试条件（如温度、电压、电流）来缩短测试时间，预测器件的平均无故障时间（MTTF）或平均故障率（FIT）。 环境适应性测试（Environmental Stress Screening, ESS）：包括高低温循环测试、湿度测试、振动测试等，以评估器件在不同环境条件下的耐受能力。 电性滥用测试（Electrical Stress Testing）：如高压加载测试（HBL）、静电放电（ESD）测试，以评估器件对电冲击的防护能力。 理解这些测试背后的物理原理，以及如何设计有效的测试方案，对于确保半导体产品达到军用、车规级乃至消费级等不同应用领域所需的严苛可靠性标准至关重要。 此外，本书还将探讨 可靠性设计（Reliability Design） 的理念。这不仅仅是事后的测试，而是将可靠性思维融入到芯片的设计和制造过程中。例如，通过选择合适的材料、优化器件结构、增加冗余设计、进行时序裕量分析等，从源头上提升器件的可靠性。 创新：驱动产业变革的引擎 在半导体制造领域，停滞不前意味着落后。 创新 是永恒的主题，是推动产业向前发展的核心引擎。每一次技术的突破，都意味着更小的尺寸、更快的速度、更低的功耗，以及更强大的功能，从而催生出全新的应用和市场。 本书将聚焦于半导体制造领域最前沿的创新方向，带领读者穿越正在发生的科技变革： 下一代光刻技术：在EUV光刻之后，极紫外光刻（High-NA EUV）以及更先进的光刻技术正在研发中，以实现更精细的图案化，突破摩尔定律的物理极限。 新材料的应用：除了传统的硅，氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）等宽禁带半导体材料因其优异的耐高压、耐高温和高频特性，在功率器件和射频器件领域展现出巨大潜力。本书将探讨这些新材料的特性、制造挑战以及在新能源、5G等领域的应用前景。 先进封装技术：随着晶体管尺寸接近物理极限，通过先进封装技术（如3D堆叠、Chiplet技术）将多个芯片集成到一起，实现更高的性能和集成度，正成为重要的创新方向。本书将深入分析这些技术如何打破传统设计瓶颈。 人工智能与自动化在制造中的应用：机器学习和人工智能正在深刻地改变半导体制造流程。从工艺参数优化、缺陷检测，到预测性维护，AI的应用极大地提高了生产效率和产品质量。本书将探讨AI如何成为半导体制造的“超级大脑”。 绿色制造与可持续发展：随着全球对环境问题的日益关注，半导体制造也面临着节能减排的压力。本书将探讨如何通过工艺改进、材料选择和能源管理，实现更加环保和可持续的半导体生产。 创新并非孤立存在，它与质量和可靠性相辅相成。新的制造工艺和材料需要经过严格的质量验证和可靠性测试，才能真正投入大规模生产。反过来，对更高质量和可靠性的不懈追求，也往往会催生出新的技术创新。 本书的目标读者 本书面向所有对半导体制造领域感兴趣的专业人士、研究人员、工程师、学生以及相关行业的决策者。无论您是刚入行的新手，还是经验丰富的技术专家，都能从中获得有价值的见解。 工程师与研发人员：本书将为您提供深入的技术洞察，帮助您解决实际生产中的难题，并了解行业前沿动态，启发创新思路。 质量与可靠性工程师：本书将为您提供系统性的质量管理和可靠性工程方法，帮助您构建更 robust 的产品和流程。 科研人员与学生：本书将为您搭建一个坚实的理论基础，并引导您关注当前研究热点和未来发展方向。 行业管理者与决策者：本书将帮助您理解半导体制造的战略重要性，把握技术趋势，做出明智的投资和发展决策。 结语 《半导体制造中的质量可靠性与创新》不仅仅是一本技术手册，它是一扇窗户，带领读者窥探现代科技最核心的驱动力。它揭示了在看不见的微观世界里，工程师们如何用智慧和汗水，构筑起支撑数字时代的坚实基石。通过对质量的极致追求，对可靠性的不懈承诺，以及对创新的不懈探索，半导体行业正以前所未有的速度，塑造着我们的未来。阅读此书，您将能够更深刻地理解这个驱动世界进步的隐形巨人，以及它所蕴含的无限可能。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字，初看之下，可能会让人觉得它是一本非常技术性的学术著作。但仔细品味，“质量可靠性”和“创新”这两个词，却让它显得格外有温度和前瞻性。我尤其对“质量可靠性”这个方面感到好奇，因为它直接关系到我们日常生活中接触到的各种电子产品是否能正常工作。我猜测书中会深入浅出地讲解，为什么在半导体制造这个极其复杂的过程中，质量会如此至关重要，以及有哪些机制和方法来确保每一颗芯片的稳定和耐用。这可能涉及到从原材料的选择、生产环境的控制，到最终产品的检测等一系列流程。而“创新”则为这本书增添了一层神秘色彩。我设想，在半导体这个日新月异的行业里，创新是永恒的主题。这本书是否会探讨一些最新的技术趋势，比如新的制造技术、新的材料应用，或者是在工艺流程上的颠覆性改进？我希望能够从中了解，未来的半导体技术将会朝着哪个方向发展，以及这些创新将如何改变我们的生活。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名，简而言之，触及了两个我个人非常看重的方面：稳定性和进步。在任何一个领域，能够长期保持高质量的输出，本身就是一种了不起的成就，而在这基础上还能不断推陈出新，那更是卓越的体现。半导体制造，作为现代工业的“心脏”，其对质量的要求可想而知。我猜测这本书会详细探讨在如此严苛的环境下，质量保证体系是如何构建和运行的。也许会涉及一些质量管理工具、统计学方法、或者是在生产过程中对每一个环节的精细化控制。而“创新”则让这本书的吸引力倍增。我非常好奇，在几乎触及物理极限的半导体领域，究竟还能有多少“创新”的空间？这些创新是如何实现的？是来自于基础科学的突破，还是工艺流程的优化？或者是在材料科学上的革新？我希望书中能够提供一些具体的、可落地的创新案例，而不是空泛的理论，让我能感受到科技进步的脉搏。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我本身对半导体制造的了解仅限于皮毛，主要来自于新闻报道或者一些科普视频。但“质量可靠性与创新”这几个关键词，就像是为我这种“门外汉”量身定制的指引。我希望这本书能够非常接地气地讲解，即使我不懂那些晦涩的技术术语，也能理解其背后的逻辑和重要性。比如，在谈到“质量可靠性”时，我脑海中会浮现出各种可能出现的缺陷，以及它们对最终产品的影响，这本书能否详细剖析这些潜在的风险点，以及行业内是如何将它们降到最低？而“创新”部分，我更期待能看到一些令人耳目一新的想法，也许是一些新的制造工艺，或者是在材料、设计等方面的突破，能够让半导体器件的性能更上一层楼，或者降低生产成本。我特别希望能看到一些关于“失败案例”的分析，从错误中学习，也是一种重要的创新方式，看看那些曾经的“事故”是如何被总结经验，最终推动技术进步的。我甚至希望能找到一些关于行业伦理或者绿色制造的内容，毕竟现在科技发展越来越注重可持续性。

评分☆☆☆☆☆

收到，我将以一个读者的口吻，为您的图书《全新正版 半导体制造中的质量可靠性与创新 简维廷》撰写五段不包含具体书本内容的评价。每段评价都将力求细节丰富、风格迥异，且不带AI痕迹。 这本书的书名听起来就非常有分量，尤其“半导体制造”这几个字，一下子就能勾起我对这个行业的好奇心。我一直觉得半导体制造是现代科技的基石，但同时又充满着精密和挑战。这本书的光是名字就给我一种“硬核”的感觉，但又加上了“质量可靠性与创新”，这说明它并非只是枯燥的技术堆砌，而是更侧重于如何在复杂的制造过程中，保障产品的稳定性和性能，并且不断寻求突破。这让我非常期待它能解答一些我长久以来对半导体行业的一些疑惑，比如在如此微观的尺度下，如何才能做到近乎完美的品控？那些听起来就极其高精尖的工艺流程，背后究竟隐藏着怎样的质量控制体系？而“创新”这个词，更是让我觉得这本书会包含一些前瞻性的内容，也许能够窥探到未来半导体行业的发展方向。我猜想，这本书不仅仅是写给行业内人士看的，对于像我这样对科技发展有浓厚兴趣的读者来说，也能够提供一个深入了解这个重要领域的新视角。我甚至可以想象，书中会用大量的案例和图表来解释那些复杂的概念，让非专业读者也能相对容易地理解，这正是吸引我的地方。

评分☆☆☆☆☆

我对《全新正版 半导体制造中的质量可靠性与创新 简维廷》这个书名印象深刻，它直接点明了现代科技发展中两个核心要素——稳定性和前沿性。我一直认为，任何一项伟大的技术，如果不能保证其质量和可靠性，那么再多的创新也显得苍白无力。因此，我非常期待这本书能够深入探讨半导体制造过程中，如何建立一套行之有效的质量管理体系，如何通过精密的工艺控制和严格的检测手段，来保证产品的稳定性和高性能。这背后一定凝聚了无数工程师的心血和智慧。同时，“创新”这个词也让我充满期待。在半导体这个竞争激烈的行业，不创新就意味着落后。我猜测这本书会分享一些行业内最新的研究成果和技术突破，比如在纳米级制造、新材料应用、或者是在人工智能辅助设计等方面的进展。我希望能从中了解到，未来的半导体技术将如何突破现有的瓶颈，为人类带来更智能、更便捷的生活。