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半導體本身為高科技產品，因此製造半導體的工廠，集高科技、高know-how、高系統化為一身，是世界上最優秀的製造工廠。對於各製造產業來說，不僅是電子製造業的仿效模範，對於其他產業，也必須向半導體工廠學習。
 
　　著名的香港經濟學家張五常曾說過，做工廠是很難的，能夠做廠而賺錢的人非常厲害。

　　日本半導體界教父——菊地正典，集合40年業界心血結晶，介紹所有半導體工廠相關細節。從設廠開始，水電來源，各廠房的機台設備，製程詳解，幕後製程，人員需求及證照規定，甚至提醒廠方與當地政府溝通，維持官商良好關係，到委託廢棄物處理業者違法問題等。除了半導體電子相關業界，也是各產業不能不讀的一本指南。
 
　　本書並由國立交通大學電子物理系教授 趙天生老師審定。
 
　　半導體工廠鳥瞰圖
　　晶圓的純度為99.999999999%
　　氮氣供給設備，由空氣中補給
　　佈線技術源自金屬鑲嵌工藝
　　冗餘電路保險措施的導入
　　切割為頭髮十分之一的精密裝置
　　最重要的成本在於相關稅制而非人事
　　垂直式爐成為主流的原因
　　超純水使用量高達數千噸
　　停電對策與靜電對策
　　半導體工廠的氫爆事件
　　無塵室結構與使用
　　國際半導體廠的戰略
　　爾必達，日本半導體凋落的原因

作者簡介

菊地正典

　　1944年生，1968年日本東京大學工學部物理工學科畢業後，即進入日本電氣公司（NEC），從事一貫半導體元件及製程開發相關工作，累積半導體開發與量產的豐富經驗。1996年擔任NEC公司半導體事業集團總工程師，2000年擔任NEC電子元件總工程師，2002年起擔任日本半導體製造裝置協會（SEAJ）專務理事，2007年起擔任日本半導體能源研究所顧問。著作有：《圖解圖解電子裝置》（世茂出版），監修《圖解半導體製造裝置》（世茂出版）、《日本頂尖工程師的生存筆記》（智富出版）。
 
審定者簡介

國立交通大學電子物理系教授 趙天生

　　國立交通大學電子研究所博士。研究專長：半導體元件物理、深次微米前段元件製程、奈米元件製作、薄膜電晶體、超薄絕緣層製備、半導體晶圓潔淨技術。實驗室：先進半導體製程與量測實驗室。
 
譯者簡介

龔恬永

　　1980年生，水瓶座，國立交通大學電子工程系、經濟部ITI兩年期日語組畢，TOEIC 935分。現任科技公司中階主管。欲貢獻所學所識於他人，兼職譯者，包括英日、中日互譯，領域涵蓋科技翻譯、專利翻譯以及一般領域。

序言

第1章 進入半導體工廠
01 鳥瞰半導體工廠
02 生產線的總體確認
03 工廠各部門組織圖
04 工廠地理位置條件
05 半導體工廠的變電所設備
06 化學藥液、氣體供應、廢棄物處理系統
 
第2章 半導體是這樣製造的
01 什麼是「半導體」
02 半導體製造過程
03 前段製程1「FEOL」
04 前段製程2「BEOL」
05 矽晶圓
06 薄膜製造法、堆疊法
07 如何燒入電路
08 蝕刻製程進行加工成型
09  99‧9純度，加入不純物
10 晶圓的熱處理
11 使表面平坦化的CMP製程
 
第3章 半導體製造的幕後製程
01 微塵徹底洗淨
02 洗淨後「沖洗→乾燥」
03 利用鑲嵌技術佈線
04 半導體晶片的針測
05 「冗餘電路」保險措施的導入
06 晶圓切割晶片的技術
07 裝載在基座上
08 打線連接金屬線
09 導線的表面處理
10 保護晶片的「封裝」
11 引腳加工成型
12 晶片識別「蓋印」
 
第4章 半導體材料、機械、設備
01 為什麼需要進口矽晶圓？
02 將機台導入工廠
03 機台相同，生產的半導體也相同？
04 半導體的成本結構
05 材料的保存期限
06 晶圓外緣為什麼不利用
07 超純水的供應
08 超純水的純度
09 藥液、氣體等級與純度
10 計算設備稼動率
11 矽烷氣體會自燃，是危險物
12 半導體工廠的「氫爆」
13 「曝光技術「高精密度核心
14 從批量處理到單片處理
15 快速加熱處理
 
第5章 檢驗、篩選錯誤與出貨
01 如何篩選不良品？
02 包裝前出貨的良品晶粒
03 半導體的樣品
04 可靠性實驗與篩檢
05 同樣規格的不同運作速度
06 半導體出貨、包裝的注意事項
07 透過半導體公司銷售與直接銷售
08 處理客訴問題，改善晶片
 
第6章 「默契、原則」與潛規則
01 半導體工廠輪班制度
02 機器人與磁浮搬送設備
03 機台編號指定、群管理
04 微粒子扼殺半導體
05 CIM的三大作用
06 工程管理的統計數據支持
07 透過傾向管理，揪出異常徵兆
08 產業廢棄物處理業者違法棄置，公司的連帶責任
09 無塵室潔淨度
10 進入無塵室前的慣例
11 無塵室構造與使用規範
12 「局部潔淨化」策略
13 無塵室是宇宙實驗室？
14 特急、急行、普通電車同時在產線上
 
第7章 工廠員工真正的想法—工廠因人而存在！
01 蘊釀新想法的吸煙室
02 對於外界工廠參觀，原則上「拒絕」
03 半導體工廠的「改善」
04 非正式員工的工作
05 確認、確認再確認
06 所需的執照
 
第8章 半導體工廠的秘密
01 垂直式爐成為主流的原因
02 濕洗淨之外的洗淨方法
03 「良率」是什麼？
04 批次的大小，對生產的影響
05 無塵服的顏色區別
06 氣體鋼瓶室的設置細節
07 靜電處理對策
08 輕鬆參觀無塵室
09 定期點檢是在確認什麼
10 調整裝置水平
11 半導體工廠的零排放
12 半導體廠商的產業策略
13 裝置製造商洩漏情報的問題
14 備而不用的停電對策
15 無塵室的健康調查
 
復興日本半導體的處方籤
索引

第一章 走進半導體工廠
 
01鳥瞰半導體工廠
――工廠樓、行政事務樓、工廠周圍配電設備、化學槽等
 
上圖為半導體工廠的鳥瞰示意圖全貌。灰塵對半導體工廠來說是極為嫌惡物，幾乎所有製程都在無塵室裡面進行，即使面對現今工廠參觀的流行風潮，然而想要進入半導體工廠內部也是相當有限的。
 
半導體工廠可以概分為三個區域，（1）行政事務樓、（2）工廠樓、（3）週邊部分。週邊部分亦包括工廠週邊的各種附屬設施及停車場等。
 
其中（2）工廠樓，當然為半導體工廠的中心，關於（2）會此節概述，另在下一節會介紹無塵室等各個部細節。
 
行政事務樓具有行政管理功能
 
首先，（1）行政事務樓具有管理整個工廠的管理（行政）功能。本書中假設為四層樓高的建築物。
 
一樓配置有玄關與玄關旁邊的展示室、社長室、廠長室、總務部、人事部、企劃部、採購部等各部門辦公室，以及會客室、大、中、小型會議室等。
 
展示室一般簡單展示有企業沿革、矽的生產晶圓、IC成品晶圓、IC包裝成品、搭載IC的各類主要產品（智慧型手機、數位相機、車用導航器、個人電腦、數位時鐘）。
 
行政事務樓為廠長、各事務部門部長、課長、主任、擔當者的辦公地點。當然，各部門的機能不全然會各自分別獨立，有時總務部會兼任人事及財會事務等例子。
 
一般來說，擁有三種型式會議室者為眾，能容納50人以上的大型會議室除了桌椅之外還設有投影機及專用投影螢幕，通常用來舉辦全公司的大型儀式。能容納約20人左右的中型會議室，不僅有投影機及專用投影螢幕，經常還設有舉辦視訊會議所需要的設備，多用來舉行總公司及其他工廠的共同視訊會議。僅有少數幾人參加的會議，則除了小型會議室外，亦設有開放空間（討論區）等。

走到二樓，則有生產技術部（總括負責產品技術及製程技術）辦公室，生產技術內部可能包括部份設計技術與CIM技術（電腦整合生產）。再者，還可能會包括中小型會議室及開放空間討論區、簡易型圖書室、抽菸區（然而近年來越來越少見）等。
 
走到三樓，則有組裝技術部（負責組裝製程）、檢驗技術部（負責檢驗、篩選製程）、設備部（負責前段製程與後段製程的設備）、品質管理部（負責QA系統、ISO、接受外部稽核等）辦公室，以及中小型會議室與會議區域。

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半導體工廠：設備、材料、製程及提升產業復興的處方籤 電子書 下載 mobi epub pdf txt 2024

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