大話芯片製造：從工廠、製造、製程、材料到產業策略

目錄
譯者序
原書前言
第1章　漫遊半導體工廠
1.1　鳥瞰半導體工廠：廠房、辦公大樓、工廠週邊配電設備、儲罐
1.2　工藝總檢查：從擴散製程到檢驗鑑別工藝
1.3　組織人事結構：廠長以下設立生產技術部及設備技術部
1.4　工廠的選址：水、電、高速公路，還有其他必須條件
1.5　擁有變電站的半導體工廠：各種防停電的措施
1.6　藥液、氣體的供給及排放系統：從空氣中提取大量氮氣
行業知識：半導體公司命名的逸聞趣事
第2章　積體電路製造過程
2.1　什麼是半導體：一半導電的導體
2.2　IC 芯片的製造過程
2.3　前道工序（1）：基板製程（FEOL），在晶圓上建構電子元素
2.4　前道工序（2）：佈線製程（BEOL），電子元素間的金屬佈線
2.5　晶圓：純度提煉到11 個9
2.6　薄膜的製造及形成：多層薄膜的疊加
2.7　電路如何進行光刻：電路圖案的光刻
2.8　蝕刻製程的形狀加工：加工材料薄膜
2.9　純度99.9…的晶圓中加入雜質：故意加入雜質的原因
2.10 晶圓的熱處理：熱處理的目的及主要工藝
2.11 使錶面平坦化的化學機械拋光（CMP） 工藝
第3 章　揭秘IC 芯片製造中不常被提及的工藝
3.1 透過清洗徹底清除塵埃：化學分解和物理分解
3.2 清洗後「沖洗→乾燥」：用超純水沖洗，然後再去除水分
3.3 佈線使用鑲嵌技術：鑲嵌工藝的關鍵是金屬鑲嵌
3.4 IC 芯片全數檢驗：晶圓檢驗製程的確認方法
3.5 為保險起見引入冗餘電路：緊急情況下備用內存的組成
3.6 分割芯片的切割設備：切割精度為髮絲直徑的1/10
3.7 框架內貼片：封裝位置的精確作業
3.8 金線的引線鍵結：在0.01s內完成的操作
3.9 引線的錶面處理：外部電鍍，增加強度，防止生鏽
3.10 保護芯片的封裝：防止氣體、液體的滲入
3.11 引線腳的加工成形：依封裝形狀加工
3.12 用於芯片識別的雷射打標：標註製造的時間、地點和方式
產業知識：晶圓製造商和電子設計自動化（EDA） 供應商
第4章　瞭解原料、機械和設備
4.1 為何進口矽：和生產鋁一樣是電力消耗大戶
4.2 工廠引進設備的整個步驟：設備製造商經驗的累積
4.3 同樣的設備製造出的是同一IC 芯片？無數種組合裡優化參數
4.4 IC 芯片的成本率：月產量為2 萬片的工廠需要投資3,000億日圓（約人民幣150億元）
4.5 原料的保質期參差不齊：藥液因為溫度、濕度的不同產生細微的變化
4.6 晶圓的邊緣部分為何無法使用：週邊除外（Edge Exclusion）
4.7 超純水因工廠而異，因產品而異：從水源到超純水的生產過程
4.8 超純水的純度：沒有統一的標準
4.9 藥液、氣體的純度：2N5表示“99.5%”
4.10 計算設備的使用率：設備有效使用率
4.11 矽烷氣體屬於可自燃的危險物：因半導體產業的發展而被廣泛應用
4.12 半導體工廠也會發生氫氣爆炸：核電廠和半導體工廠的相似點
4.13　光刻技術是細微化加工的核心技術：電路圖案的複製
4.14　整批處理到單片處理：有利於細微化加工的單芯片處理
4.15　加熱處理採用快速熱處理：追求短時間的熱處理
產業知識：超純水、光阻、掩模的主要製造商
第5章　在檢驗中如何發現問題以及如何出貨
5.1　如何發現次品：檢驗製程的原則是全數檢查
5.2　封裝前出貨的芯片（KGD）：多層芯片封裝（MCP） 必需的芯片
5.3　IC芯片的樣本：從開發到量產的樣本種類
5.4　可靠性測試與篩選：透過加速實驗估計壽命
5.5　同樣規格但運轉速度不同：檢驗製程分類出優質的大規模積體電路（LSI）
5.6　IC芯片出貨、包裝的註意點：顧客出貨時的三種包裝箱
5.7　半導體的銷售與直銷：半導體經銷商即銷售代理
5.8　對投訴的處理促進芯片的改善：透過回顧製造過程進行調查
第6章　必須知道的工廠禁令和規則
6.1　半導體製造廠的倒班輪休制度：1年365天每天24小時連續生產
6.2　機器人與線軌搬運：減少人為錯誤，提高效率
6.3　設備編號分組管理：精密機械存在個別差異
6.4　塵埃引起IC 芯片故障：多大的塵埃會造成故障
6.5　電腦整合製造（CIM）的三大作用：對生產效率和品質的提高
6.6　運用統計學實施工程管理：確保產品品質的穩定
6.7　趨勢管理捕捉異常跡象：統計工程管理（SPC）法
6.8　工業廢棄物的處理責任歸於製造公司：非法傾倒會損害公司聲譽
6.9　無塵室的清潔度：產業標準（JIS）的1~9級
6.10　無塵室的進入規則：輕輕拍打全身，身體轉兩三圈
6.11　無塵室的構造與使用：整體式與隔間式
6.12　「局部無塵」策略：降低無塵室成本的智慧
6.13　無塵室是「太空實驗室」：黃色照明與特殊書寫工具
6.14　工期上的「特快」「普快」與「慢車」：不同製造週期的產品混合生產
產業知識：無塵室的相關企業
第7章　勞動者的心聲：工廠因人而充滿活力
7.1　誕生於吸菸室的創意：獨特氛圍的「異次元」空間
7.2　原則上「禁止」參觀工廠：必須簽署「保密協議」才能進入製造生產線
7.3　半導體工廠也要改進：審查提議，決定等級
7.4　各種各樣的非正式員工：特殊派遣員工中容易獲得高水準人才
7.5　反覆檢測：使用