| 探针台 | 2020-01-09 11:21 | |||
半导体术语解释 （三）将我们的蒸镀源放在坩埚里加热，当温度升高到接近蒸镀源的熔点附近。这时，原本处于固态的蒸镀源的蒸发能力将特别强，利用这些被蒸发出来的蒸镀源原子，我们在其上方不远处的芯片表面上，进行薄膜沉积。我们将这种方法叫蒸镀。 78) Exposure曝光 其意表略同于照相机底片的感光 在基集成电路的制造过程中，定义出精细的光阻图形为其中重要的步骤，以运用最广的5X Stepper为例，其方式为以对紫外线敏感的光阻膜作为类似照相机底片，光罩上则有我们所设计的各种图形，以特殊波长的光线(G-LINE 436NM)照射光罩后，经过缩小镜片(Reduction Lens)光罩上的图形则呈5倍缩小后，精确地定义在底片上(芯片上的光阻膜) 经过显影后，即可将照到光(正光阻)的光阻显掉，而得到我们想要的各种精细图形，以作为蚀刻或离子植入用。 因光阻对于某特定波长的光线特别敏感，故在黄光室中，找将一切照明用光源过滤成黄色，以避免泛白光源中含有对光阻有感光能力的波长成份在，这一点各相关人员应特别注意，否则会发生光线污染现象，而扰乱精细的光阻图形。 79) Extraction Electrode 萃取电极 80) Fab 晶圆厂 Fabrication为"装配"或"制造"之意，与Manufacture意思一样。半导体制造程序，其步骤繁多，且制程复杂，需要有非常精密的设备和细心的作业，才能达到无缺点的品质。FAB系Fabrication的缩写，指的是"工厂"之意。我们常称FAB为"晶圆区"，例如：进去"FAB"之前须穿上防尘衣。 81) Faraday Cup 法拉第杯 是离子植入机中在植入前用来测量离子束电流的装置。 82) Field Oxide 场氧化层 Field直译的意思是“场”。如运动场，足球场和武道场等的场都叫做Field。它的涵义就是一个有专门用途的区域。 在IC内部结构中，有一区域是隔离电场的地方，通常介于两个MOS晶体管之间，称为场区。场区之上大部份会长一层厚的氧化层 83) Filament 灯丝 在离子植入机的离子源反应室里用来产生电子以解离气体用。通常采用钨、钽及钼等高温金属。利用直流电的加热，使灯丝表面释放出所谓“热离化电子”。 84) Filtration过滤 用过滤器（FILTER,为一半透明膜折迭而成）将液体或气体中的杂质给过滤掉，此称为Filtration（过滤）故IC制造业对洁净度的要求是非常的严，故各种使用的液体或气体（包括大气）必须借着过滤以达到洁净的要求。 待过滤的液体及气体能经过过滤器且成功地将杂质挡下，必须借着一个pump制造压差来完成，如何选择一组恰当的过滤器及PUMP是首要的课题。 85) Fixed Oxide Charge 固定氧化层电荷 位于离Si-SiO2接口30Å的氧化层内，通常为正电荷。与氧化条件、退火条件及硅表面方 向有关。 86) Foundry客户委托加工 客户委托加工主要是接受客户委托，生产客户自有权利的产品，也就是客户提供光罩，由联华来生产制造，在将成品出售给客户，只收取代工费用，这种纯粹代工，不涉及销售的方式在国际间较通常的称呼就叫硅代工（Silicon Foundry）。 87) Four Point Probe四点测针 是量测芯片片阻值(Sheet Resistance)Rs的仪器
其原理如下: 上图ABCD四针，A、D间通以电流I，B、C两针量取电压差(ΔV)，则 Rs = K．ΔV/ I ． K是比例常数，和机台及针尖距离有关 88) FTIR傅氏转换红外线光谱分析仪 FTIR乃利用红外线光谱经傅利叶转换进而分析杂质浓度的光谱分析仪器。 己发展成熟，可 Routine应用者，计有: a. BPSG/PSG的含磷、含硼量预测。 b. 芯片的含氧、含碳量预测 c. 磊晶的厚度量测 发展中需进一步Setup者有: a. 氮化硅中氢含量预测 b. 复晶硅中含氧量预测 c. 光阻特性分析 FTIR为一极便利的分析仪器，STD的建立为整个量测的重点，由于其中多利用光学原理，芯片状况( i.e.晶背处理状况)对量测结果影响至巨 89) Gas Cabinet 气体储柜 储存气体钢瓶的柜子，一般是处于负压状态，防止气体泄露到外部。 90) Gate 闸极 91) Gate Valve闸阀 用来控制气体压力的控制装置。 通常闸阀开启愈大，气体于反应室内呈现的压力较低，反之，开启愈小，压力较高。 92) Gate Oxide 闸极氧化层 93) GOI （Gate Oxide Integrity）闸极氧化层完整性 半导体组件中，闸极氧化层的完整与否，关系着电容上电荷的存放能力，故需设计一适当流程，其主要目的在测闸极氧化层的崩溃电压 (breakdown voltage)、有效氧化层厚度等，以模拟闸极氧化层的品质及可信赖度，通常即以此崩溃电压值表示GOI的优劣程度 94) Gettering 吸附 Gate Oxide是MOSFET(金氧半场效晶体管)中，相当重要的闸极之下的氧化层。此氧化层厚度较薄，且品质要求也较严格 "Gettering"--系于半导休制程中，由于可能受到晶格缺陷"(Crystal Defect) 或金属类杂质污染等的影响，造成组件接口之间可能有漏电流 (Junction Leakage)存在，而影响组件特性;如何将这些晶格缺陷、金属杂质摒除解决的种种技术上做法，就叫做 "Gettering"(吸附),吸附一般又可分"内部的吸附°一Intrinsic Gettering。及"外部的吸附"一Extrinsic Gettering 前者系在下线制造之前先利用特殊高温步让谋晶圆表面的「晶格缺陷或含氧量」尽量降低。 后者系利用外在方法如:晶背伤言、磷化物(POCL3)预置ETC将晶圆表面的缺陷及杂质等尽量吸附到晶圆背面。二者均可有效改善上述问题。 95) Grain Size颗粒大小 直译为颗粒大小。一种晶体材料形成后，从微观的角度来看，材料都是一大堆颗粒累迭在一起而成。这些颗粒有大有小，尺寸不一。而且材料的特性也会因为颗粒大小而变化，故常要注意其大小变化 96) GRR Study Gauge Repeatability and Reproducibility量测仪器重复性与再现 性的研究 将量测仪器的重复性一仪器本身的变异，再现性--操作人本身的变异，用统计的方法算出，以判断量测仪器是否符合制程参数控制的需要 97) HEPA高效率过滤器 HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter) 为Clean Room内用以滤去微粒的装置，一般以玻璃纎维制成，可将0.1μm或0.3μm以上的微粒滤去99.97﹪，压力损失约 12.5mm-H2O。层流台能保持Class 100以下的洁净度，即靠HEPA达成。目前除层流台使用 HEPA外，其它如烤箱、旋转机，为了达到控制Particle的效果﹒也都装有HEPA的设计。 98) H2SO4硫酸 Sulfuric Acid 硫酸 目前最广泛使用的工业化学品。强力腐蚀性，浓稠，油状液体，依纯度不同，由无色至暗棕色，与水以各种不同比例互溶。甚具活性。 溶解大部份的金属。浓硫酸具氧化，脱水，磺化大部分的有机化合物，常常引起焦黑。比重1.84，沸点315℃。与水混合时，须格外小心，由于放热引起爆炸性的溅泼，永远是将酸加到水中，而非加水至酸中。不小心被溅到，用大量水冲洗。 目前在在线，主要用于SO清洗及光阻去除 99) H3PO4磷酸 Phosphoric Acid 磷酸 无色无味起泡液体或透明晶形固体。依温度，浓度而定。在20℃ 50及75﹪强度为易流动液体，85﹪为似糖浆，100%酸为晶体。比重1.834，熔点42.35℃。在213﹪失去Y2H2O，形成焦磷酸。 溶于水，乙醇，腐蚀铁及合金。对皮肤，眼睛有剌激性，不小心被溅到，可用水冲洗。 目前磷酸用于SI3N4的去除，浓度是85﹪，沸点156℃，SI3N4 与SIO2的蚀刻比约为30:1 100) HCl氯化氢（盐酸） Hydrochloric Acid盐酸。 无色或淡黄色，发烟，剌激性液体。氯化氢的水溶液。盐酸是一种强烈酸性及高腐蚀性酸。市面出售的"浓或发烟酸含有氯化氢38%，比重1.19。 氯化氢溶解在水中有各种不同的浓度。可溶于水，酒精，苯，不可燃。用途广泛。可用于食品加工，金属的酸洗与清洁，工业酸化，一般的清洗，实验试药。 不小心被溅到，用大量水冲洗。目前在线，主要用于RCA清洗 101) Hillocks 小凸起 金属溅镀后为使金属与硅基(Si-Substrate) 有良好的欧姆式接触需先经融合过程。在融合过程中因铝与硅的热膨胀系数不同，(铝将会膨胀较快)，而造成部份的铝无法向外扩张只得向上膨胀造成小山丘状的“凸起物”（Hillock） 102) HNO3硝酸 Nitric Acid硝酸 透明，无色或微黄色，发烟，易吸湿的腐蚀性液体，能腐蚀大部份金属。其黄色是由于曝光所产生的二氧化氮，为强氧化剂，可与水混合，沸点78℃，比重1.504。 对皮肤有腐蚀性，为强氧化剂，与有机物接触有起火危险。 清洗炉管用。 103) Hot electron热电子： 以加强型NMOS为例，当MOS管的通道长度变短，通道内的横向电场将增加，这使通道内的电子因电场加速所获得的能量上升，尤其是在通道与漏极相接的附近，电子的能量很高。 因为这些电子的能量比其它尚处在在热平衡状态的电子要高，所以称为热电子。所以漏极附近的电子便有机会被这些热电子撞击而提升至导带，而产生许多的电子-电洞。 104) Hot Electron Effect热电子效应 在VLSI的时代 ，Short Channel Device势在必行，而目前一般 Circuit应用上又未打算更改Supply Voltage；如此一来，Vg = Vds = 5V情况下，将造成Impact Ionization（撞击游离化）现象发生于Drain 邻近区域。伴随而生的Electron-Hole pairs(电子电洞对)，绝大部份经由Drain (Electrons) or Sub. (Holes)导流掉。 但基于统计观点，总会有少部份Electrons（i. e. Hot-Electrons)所具Energy，足以克服Si-SiO2 的Barrier Height (能障)，而射入SiO2， 且深陷（Trap）其中。另亦有可能在Hot-Electrons射入过程中打断Si-H键结，而形成Interface Trap于Si-SiO2界面。不论遵循上述二者之任一，均将导致NMOS Performance的退化(Degradation)现象。 105) HPM（hydrochloric acid hydrogen peroxidemixture） HCl+H2O2+DI Water混合液体的简称，常用来去除移动金属离子。 106) HF Hydrofluoric Acid 氢氟酸，常用来去除氧化层的清洗制程。 107) IC (Integrated Circuit )集成电路 集成电路是一九五八年由美国的德卅仪器公司所发明的。它是将一个完整的电子电路处理在一块小小的硅芯片上，然后再以金属联机与外在引线相接，外加陶瓷或塑料包装的装置，由于它能将原本需要许多零件的电子电路集中缩小，因此被称为集成电路。它具备优于传统电子电路的三个特性：体积小、价廉、可靠。 依照其集积化的程度可区分为小型(SSI)、中型(MSI)、大型(LSI)、超大型(VLSI)集成电路 108) Implant离子植入 离子注入：将具有很高能量的杂质离子射入半导体衬底中的掺杂技术，掺杂深度由注入杂质离子的能量和质量决定，掺杂浓度由注入杂质离子的数目(剂量)决定 Ø 掺杂的均匀性好 Ø 温度低：小于600℃ Ø 可以精确控制杂质分布 Ø 可以注入各种各样的元素 Ø 横向扩展比扩散要小得多。 Ø 可以对化合物半导体进行掺杂 109) Inter-Layer Dielectrics 内层介电材料 简称ILD,指第一层金属层与Si底材之间的介电层，我们常用的是BPSG. 110) Impurity杂质 纯粹的硅是金刚石结构，在室温下不易导电。（如图一）。 这时如加入一些B11 或As75取代硅的位置，就会产生"电洞"或 “载子"，加以偏压后就可轻易导电。加入的东西即称为杂质。(图二，图三)。 图一 矿石结构 Si Si | | Si — Si — Si | Si  图二 电洞 Si Si  Ο | Si — B11 — Si | Si 图三 Si Si | | Si — As75 — Si  | • Si 載子 111) Intrinsic Stress 内应力 材质的缺陷与施加与物体的外力，是两个构成物体受应力的主要来源，前者就称为内应(Intrinsic Stress)，后者则称为外应力（Extrinsic Stress）, Intrinsic Stress是薄膜产生龟裂的主要原因，它又分为拉伸应力（Tensile Stress）和挤压应力（Compressive Stress）两种。 112) Ion Implanter 离子植入机 113) Ion Source 离子源 离子植入机中产生所要植入杂质离子的部分，主要由Arc Chamber ,Filament组成，杂质气 体或固体通入Arc Chamber，由Filament产生的电子进行解离而产生离子。 114) IPA 异丙醇 Isopropyl Alcohol的简称，在半导体制造中，用来作为清洗溶剂，常用来擦拭机台操 作面板等，也作为SOG等化学液体的溶剂。 115) Isotropic Etching等向性蚀刻 在蚀刻反应中，除了纵向反应发生外﹒横向反应亦同时发生(见左图)，此种蚀刻即称之为等向性蚀刻，一般化学湿蚀刻多发生此种现象。 干式蚀刻，其蚀刻后的横截面具有异向性蚀刻特性 (Anisotropic)，即可得到较陡的图形（见右图） |
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