微电子行业入门通用教材

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1、半导体基础知识与晶体管工艺原理43目录第一章半导体的基础知识1-1半导体的一些基本概念1-1-1什么是半导体？……………………………………………………41-1-2半导体的基本特性………………………………………………..41-1-3半导体的分类……………………………………………………...41-1-4N型半导体和P型半导体……………………………………….51-1-5半导体的导电机构……………………………………………….61-2P-N结………………………………………………………………………91-2-1P-N结的构成………………………………………

2、…………….91-2-2P-N结内的载流子运动和平衡…………………………………101-2-3P-N结的基本特性………………………………………………101-3二极管………………………………………………………...……………121-3-1二极管的基本构成………………………………………………..121-3-2二极管的特性曲线（伏安特性）………………...…………….121-3-3二极管的分类……………………………………………………131-4晶体管（仅讲双极型）……………………………………………………131-4-1晶体管的构成……………………………

3、……………………….131-4-2晶体管的放大原理……………………………………………….151-4-3晶体管的特性曲线……………………………………………….181-4-4晶体管的分类…………………………………………………….211-4-5晶体管的主要电参数…………………………………………….2143第二章晶体管制造工艺与原理2-1典型产品工艺流程……………………..…...………………………………242-1-1晶体管的基本工艺流程…………………………………………..242-1-2典型产品的工艺流程…………………………………...…………24

4、2-2晶体管制造主要工艺的作用与原理……………...………………………..252-2-1氧化工艺…………………………………………………………..252-2-2扩散工艺…………………………………………………………..262-2-3离子注入工艺……………………………………………………..302-2-4光刻工艺…………………………………………………………..312-2-5蒸发（真空镀膜）工艺…………………………………………..322-2-6CVD工艺…………………………………………………………..332-2-7台面工艺……………………………………

5、……………………..342-2-8三扩、磨抛工艺…………………………………………………..352-2-9清洗工艺…………………………………………………………..362-2-10中测、划片工艺…………………………………………………362-3常见的工艺质量问题以及对产品质量的影响……………………………….372-3-1工艺质量问题分类…………………………………………………372-3-2常见的工艺质量问题举例…………………………………………372-4工艺纪律和工艺卫生的重要性……………………………………………….412-4-1半导体生产对空气洁净

6、度的要求…………………………………412-4-2工艺卫生的内涵…………………………………………………..422-4-3工艺卫生好坏对半导体生产的影响……………………………..422-4-4工艺纪律的内涵…………………………………………………..432-4-5工艺纪律的重要性………………………………………………..4343第一章半导体基础知识1-1半导体的一些基本概念1-1-1什么是半导体？导电能力介于导体和绝缘体之间的物质，叫做半导体。物质的导电能力一般用电阻率ρ来表示。电阻率是指长1cm，截面积为1平方厘米的物质的电阻值，单位是欧姆·厘米

7、（符号是Ω-cm）。电阻率越小，说明物质的导电性能越好；反之，电阻率越大，说明物质的导电性能越差。物质种类导体半导体绝缘体电阻率（Ω-cm）≤10-410-3~108≥1091-1-2半导体的基本特性1热敏特性——随着温度的升高，半导体的电阻率减小，导电能力明显的增强。2光敏特性——受到光线照射后，半导体的电阻率减小，导电能力大大增强。3杂质导电特性——在纯净的半导体中，加入微量的某些其它元素（通常，称之为“掺杂”），可以使它的导电能力成百万倍的提高。这是半导体的一个最突出的也是最重要的特性。人们正是利用半导体的这些特性，制成了二极管、晶体

8、管、热敏器件、光敏器件等。也正是由于半导体的这种特性，在制造半导体器件的过程中，对工作环境的要求特别严格，以防有害杂质进入半导体而破坏器件的参数。必须指出，以上特性只有纯净的半导