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内容大纲
《MEMS三维芯片集成技术》一书由微机电系统(MEMS)领域的国际著名专家江刺正喜教授主编,对MEMS器件的三维集成与封装进行了全面而系统的探索,梳理了业界前沿的MEMS芯片制造工艺,详细介绍了与集成电路成熟工艺兼容的MEMS技术,重点介绍了已被广泛使用的硅基MEMS以及围绕系统集成的技术。主要内容包括:体微加工、表面微加工、CMOS-MEMS、晶圆互连、晶圆键合和密封、系统级封装等。
本书全面总结了各类MEMS三维芯片的集成工艺以及目前最先进的技术,非常适合MEMS器件、集成电路、半导体等领域的从业人员阅读,为后摩尔时代半导体行业提供了发展思路以及研究方向,并且为电路集成和微系统的实际应用提供了一站式参考。 -
作者介绍
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目录
第1部分 导论
第1章 概述
参考文献
第2部分 片上系统(SoC)
第2章 体微加工
2.1 体微加工技术的工艺基础
2.2 基于晶圆键合的体微加工技术
2.2.1 SOI MEMS
2.2.2 空腔SOI技术
2.2.3 玻璃上硅工艺:溶片工艺(DWP)
2.3 单晶圆单面加工工艺
2.3.1 单晶反应刻蚀及金属化工艺(SCREAM)
2.3.2 牺牲体微加工(SBM)
2.3.3 空腔上硅(SON)
参考文献
第3章 基于MIS工艺的增强体微加工技术
3.1 多层3D结构或多传感器集成的重复MIS循环
3.1.1 PS3型结构的压力传感器
3.1.2 P+G集成传感器
3.2 压力传感器制备:从MIS更新到TUB
3.3 用于各种先进MEMS器件的MIS扩展工艺
参考文献
第4章 外延多晶硅表面微加工
4.1 外延多晶硅的工艺条件
4.2 采用外延多晶硅的MEMS器件
参考文献
第5章 多晶SiGe表面微加工
5.1 介绍
5.1.1 SiGe在IC芯片和MEMS上的应用
5.1.2 MEMS所需的SiGe特性
5.2 SiGe沉积
5.2.1 沉积方法
5.2.2 材料性能对比
5.2.3 成本分析
5.3 LPCVD多晶SiGe
5.3.1 立式炉
5.3.2 颗粒控制
5.3.3 过程监测和维护
5.3.4 在线测量薄膜厚度和锗含量
5.3.5 工艺空间映射
5.4 CMEMS加工
5.4.1 CMOS接口问题
5.4.2 CMEMS工艺流程
5.4.3 释放
5.4.4 微盖的Al-Ge键合
5.5 多晶SiGe应用
5.5.1 电子定时谐振器/振荡器
5.5.2 纳米机电开关
参考文献
第6章 金属表面微加工
6.1 表面微加工的背景
6.2 静态器件
6.3 单次运动后固定的静态结构
6.4 动态器件
6.4.1 MEMS开关
6.4.2 数字微镜器件
6.5 总结
参考文献
第7章 异构集成氮化铝MEMS谐振器和滤波器
7.1 集成氮化铝MEMS概述
7.2 氮化铝MEMS谐振器与CMOS电路的异构集成
7.2.1 氮化铝MEMS工艺流程
7.2.2 氮化铝MEMS谐振器和滤波器的封装
7.2.3 封装氮化铝MEMS的重布线层
7.2.4 选择单个谐振器和滤波器频率响应
7.2.5 氮化铝MEMS与CMOS的倒装芯片键合
7.3 异构集成自愈滤波器
7.3.1 统计元素选择(SES)在CMOS电路AIN MEMS滤波器中的应用
7.3.2 三维混合集成芯片的测量
参考文献
第8章 使用CMOS晶圆的MEMS
第9章 晶圆转移
第10章 压电微机电系统
第3部分 键合、密封和互连
第11章 阳极键合
第12章 直接键合
第13章 金属键合
第14章 反应键合
第15章 聚合物键合
第16章 局部加热钎焊
第17章 封装、密封和互连
第18章 真空封装
第19章 单片硅埋沟
第20章 基底通孔(TSV)
附录
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