[工学]微电子概论.doc

摘 要 微电子技术已广泛应用于国民经济的各个领域以及人们的日常的工作和生活设施中。比如卫星、导弹的控制系统，以及汽车、船舶的电子装置，乃至人们用的电脑、看的电视、打的手机、听的音像，其核心部件（或称心脏部件）无一不采用集成电路快。微电子基础已成为信息产业和高新技术的核心和未来经济发展的基石。 从整体上来看，目前我国国内对微电子技术了解和熟悉的人们还不多。要发展微电子产业，不仅需要成千上万的设计、制造、封装和测试集成电路的技术人员和管理人员，而且需要在各行各业中有一大批应用集成电路的骨干。有了应用的推动有了微电子专业也其他专业的结合，一个知识创新和技术创新的蓬勃局面就会到来。 关键字： 集成电路 微电子学 IC制造工艺 NMOS工艺 CMOS工艺 集成电阻 集成电容 集成电感 TTL门电路 NMOS门电路 CMOS门电路 IC版图设计 集成电路封装与测试 目 录 第一章 概 述……………………………………… 1.1 什么是集成电路和微电子学……………………… 1.2 集成电路的诞生…………………………………… 1.3 集成电路的发展…………………………………… 1.3.1 应用的驱动……………………………… 1.3.2 集成度的提高…………………………… 1.3.3 摩尔定律…………………………………… 1.3.4 专用集成电路和专用标准产品…………… 1.3.5 集成电路分类……………………………… 1.4 集成电路的未来……………………………………… 1.5 无生产线集成电路设计技术………………………… 1.6 集成电路的研制过程和设计特点…………………… 1.6.1 研制过程…………………………………… 1.6.2 集成电路设计特点………………………… 第二章 IC的工艺技术………………………………… 2.1 概 述………………………………………………… 2.2 IC制造工艺…………………………………………… 2.2.1 工艺制造的核心步骤………………………… 2.2.2 各主要工艺技术……………………………… 2.2.2.1 热氧化……………………………… 2.2.2.2 热扩散参杂………………………… 2.2.2.3 快速热处理………………………… 2.2.2.4 离子注入…………………………… 2.2.2.5 化学气相沉淀……………………… 2.2.2.6 光刻………………………………… 2.2.2.7 刻蚀………………………………… 2.2.2.8 选择性氧化………………………… 2.2.2.9 金属化……………………………… 2.3 IC有源元件与工艺流程………………………………… 2.3.1 概 述…………………………………………… 2.3.2 NMOS工艺………………………………………… 2.3.4.1 了解NMOS工艺的含义……………… 2.3.4.2 增强型和耗尽型MOSFET…………… 2.3.4.3 NMOS工艺流程……………………… 2.3.5 CMOS工艺………………………………………… 2.3.5.1 一层多晶硅P阱CMOS工艺流程…… 2.3.5.2 一层多晶硅两层金属N阱CMOS工艺主要步骤………………………………………………………… 第三章 集成电路中的无源元件……………………………… 3.1 集成电阻……………………………………… 3.2 集成电容……………………………………… 3.3 集成电感……………………………………… 3.4 互连（内连线）……………………………… 第四章 基本的门电路………………………………………… 4.1 晶体管-晶体管逻辑（TTL）门…………………… 4.1.1 TTL反相器……………………………… 4.1.2 TTL与非门……………………………… 4.1.3 TTL或非门…………………………… 4.2