前言

1958年9月12日，美国德州仪器实验室的杰克·基尔比（Jack Kilby）成功地实现了把电子元器件集成在一块半导体材料上的构想。这一天，被视为集成电路的诞生日。60多年来，集成电路技术与产业的飞速发展，推动电子信息产业成为世界各国的战略性支柱产业，深刻影响着社会与国民经济的快速发展；集成电路及其相关产品由此成为信息时代的国之重器、经济高质量发展的富国之鼎、保障国家安全的安邦至宝。目前，集成电路产业正处于变革创新、快速发展的新阶段。

我国的半导体集成电路研究几乎和世界同时起步。但是经过几十年的风雨与磨难，才终于迎来了产业大发展的春天。国家制定了发展微电子技术的各项优惠政策，与国际接轨的集成电路制造厂纷纷成立，海外学子开始回流，国内许多其他专业的学生也在向微电子专业迁移。这预示着我国半导体集成电路产业的明天必将灿烂辉煌。

本书着重介绍半导体的制造设备。但是，半导体制造设备名目繁多，用途也多种多样，因此，本书从实践的角度出发，选取了具有代表性的设备进行讲解。另外，为了让读者加深对各种设备用途的理解，采用了一边阐述半导体制造工艺流程、一边说明各制造工艺中所使用的制造设备及其结构和原理的讲解方式，力求使读者能够系统性地了解整个半导体制造的体系，并产生兴趣与共鸣。

全书共分为9章。第1章通过历史产品和工艺发展的描述，介绍了集成电路的发展历史，并在此基础上介绍半导体的全貌，使读者能够鸟瞰整个半导体工业。第2章介绍了集成电路制造工艺及生产线，对实际生产环境（无尘室）、工艺间的各个系统功能做了详细的介绍。第3章主要介绍了晶圆的制备与加工，详细介绍了从原材料“硅”到晶圆的加工过程、主流技术以及所涉及的设备。第4～8章是本书的核心部分。该部分将半导体制造工艺主要划分为加热工艺、光刻工艺、刻蚀工艺、离子注入工艺和薄膜生长工艺五大部分，并对每部分中所涉及的设备进行了详细的论述，完成一个对完整工程流程的实现。第9章介绍了集成电路的后道工艺，重点介绍芯片的封装工艺及设备。

本书可作为从事集成电路工艺与设备方面工作的工程技术人员，以及相关研究人员的参考用书，也可作为高等院校微电子、集成电路相关专业的规划教材和教辅用书。

由于作者水平有限，书中难免有不准确或错误的地方，恳请同行专家及广大读者提出宝贵的意见与建议，在此表示由衷的感谢。

编者

2021年4月