半导体制造、Fab以及Silicon Processing的基本知识
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半导体知识点总结大全引言半导体是一种能够在一定条件下既能导电又能阻止电流的材料。
它是电子学领域中最重要的材料之一,广泛应用于集成电路、光电器件、太阳能电池等领域。
本文将对半导体的知识点进行总结,包括半导体基本概念、半导体的电子结构、PN结、MOS场效应管、半导体器件制造工艺等内容。
一、半导体的基本概念(一)电子结构1. 原子结构:半导体中的原子是由原子核和围绕原子核轨道上的电子组成。
原子核带正电荷,电子带负电荷,原子核中的质子数等于电子数。
2. 能带:在固体中,原子之间的电子形成了能带。
能带在能量上是连续的,但在实际情况下,会出现填满的能带和空的能带。
3. 半导体中的能带:半导体材料中,能带又分为价带和导带。
价带中的电子是成对出现的,导带中的电子可以自由运动。
(二)本征半导体和杂质半导体1. 本征半导体:在原子晶格中,半导体中的电子是在能带中的,且不受任何杂质的干扰。
典型的本征半导体有硅(Si)和锗(Ge)。
2. 杂质半导体:在本征半导体中加入少量杂质,形成掺杂,会产生额外的电子或空穴,使得半导体的导电性质发生变化。
常见的杂质有磷(P)、硼(B)等。
(三)半导体的导电性质1. P型半导体:当半导体中掺入三价元素(如硼),形成P型半导体。
P型半导体中导电的主要载流子是空穴。
2. N型半导体:当半导体中掺入五价元素(如磷),形成N型半导体。
N型半导体中导电的主要载流子是自由电子。
3. 载流子浓度:半导体中的载流子浓度与掺杂浓度有很大的关系,载流子浓度的大小决定了半导体的电导率。
4. 质量作用:半导体中载流子的浓度受温度的影响,其浓度与温度成指数关系。
二、半导体器件(一)PN结1. PN结的形成:PN结是由P型半导体和N型半导体通过扩散结合形成的。
2. PN结的电子结构:PN结中的电子从N区扩散到P区,而空穴从P区扩散到N区,当N区和P区中的载流子相遇时相互复合。
3. PN结的特性:PN结具有整流作用,即在正向偏置时具有低电阻,反向偏置时具有高电阻。
半导体工艺开发需要用到的知识1.半导体工艺开发涉及材料科学、物理学和化学等领域的知识。
Semiconductor process development involves knowledge in materials science, physics, chemistry, and other fields.2.硅晶圆制备是半导体工艺开发的重要环节。
Silicon wafer preparation is an important part of semiconductor process development.3.薄膜沉积是半导体工艺开发中的关键步骤之一。
Thin film deposition is a key step in semiconductor process development.4.明晶硅的制备对于半导体工艺开发至关重要。
The preparation of monocrystalline silicon is crucial for semiconductor process development.5.化学气相沉积技术在半导体工艺开发中有着重要的应用。
Chemical vapor deposition technology has important applications in semiconductor process development.6.刻蚀技术在半导体工艺开发中起着至关重要的作用。
Etching technology plays a crucial role in semiconductor process development.7.掺杂工艺是半导体器件制备中不可或缺的步骤。
Doping process is an indispensable step in the preparation of semiconductor devices.8.纳米加工技术在半导体工艺开发中占据重要地位。
1.晶圆制造厂非常昂贵得原因之一,就是需要一个无尘室,为何需要无尘室ﻫ答:由于微小得粒子就能引起电子组件与电路得缺陷2.何谓半导体?答:半导体材料得电传特性介于良导体如金属(铜、铝,以及钨等)与绝缘与橡胶、塑料与干木头之间。
最常用得半导体材料就是硅及锗。
半导体最重要得性质之一就就是能够藉由一种叫做掺杂得步骤刻意加入某种杂质并应用电场来控制其之导电性。
3.常用得半导体材料为何?答:硅(Si)、锗(Ge)与砷化镓(AsGa)4.何谓VLSI?答:VLSI(Very LargeScale Integration)超大规模集成电路5.在半导体工业中,作为绝缘层材料通常称什么?ﻫ答:介电质(Dielectric)、6.薄膜区机台主要得功能为何?ﻫ答:沉积介电质层及金属层7.何谓CVD(ChemicalVapor Dep、)答:CVD就是一种利用气态得化学源材料在晶圆表面产生化学沉积得制程8.CVD分那几种?ﻫ答:PE-CVD(电浆增强型)及Thermal-CVD(热耦式)9.为什么要用铝铜(Al-Cu)合金作导线?ﻫ答:良好得导体仅次于铜10.介电材料得作用为何? ﻫ答:做为金属层之间得隔离11.何谓PMD(Pre-Metal Dielectric)答:称为金属沉积前得介电质层,其界于多晶硅与第一个金属层得介电质12.何谓IMD(Inter-Metal Dielectric)ﻫ答:金属层间介电质层。
13.何谓USG?答:未掺杂得硅玻璃(Undoped Silicate Glass)14.何谓FSG? ﻫ答:掺杂氟得硅玻璃(Fluorinated SilicateGlass)15.何谓BPSG? ﻫ答:掺杂硼磷得硅玻璃(Boro phosphosilicate glass)16.何谓TEOS? ﻫ答:Tetra-ethoxy-silane四乙氧基硅烷,正硅酸四乙酯, 用途为沉积二氧化硅17.TEOS在常温时就是以何种形态存在?答:液体18.二氧化硅其K值为3、9表示何义答:表示二氧化硅得介电质常数为真空得3、9倍19.氟在CVD得工艺上,有何应用答:作为清洁反应室(Chamber)用之化学气体20.简述Endpointdetector之作用原理答:clean制程时,利用生成物或反应物浓度得变化,因其特定波长光线被detector侦测到强度变强或变弱,当超过某一设定强度时,即定义制程结束而该点为endpoint、21.机台使用得管件材料主要有那些?答:有不锈钢制(Stainless Steal),黄铜制(Brass),塑胶制(PVC),特氟隆制(Teflon)四种、22.机器维修时要放置停机维修告示牌目得为何?ﻫ答:告知所有得人勿操作机台,避免危险23.机台维修至少两人配合,有何目得?答:帮忙拆卸重物,并随时警戒可能得意外发生24.更换过任何气体管路上得零件之后,一定要做何动作?ﻫ答:用氦气测漏机来做测漏、25.维修尚未降至室温之反应室(Chamber),应配带何种手套答:石棉材质之防热手套并宜在80摄式度下始可动作26.何为真空(Vacuum)?半导体业常用真空单位就是什么?答:半导体业通常用Torr作为真空得压力单位,一大气压相当760Torr,低于760Torr压力得环境称为真空、27.真空Pump得作用?答:降低反应室(Chamber)内得气体密度与压力28.何谓内部连锁(Interlock)ﻫ答:机台上interlock有些属于保护操作人员得安全,有些属于水电气等规格讯号,用以保护机台、29.机台设定许多interlock有何作用?ﻫ答:机台上interlock主要避免人员操作错误及防止不相关人员动作、30.WaferScrubber得功能为何?答:移除芯片表面得污染粒子,Scrubber(Wafer clean)机台就是水清洗wafer表面,去除wafer表面外来得微尘颗粒(particle)、31.何谓蚀刻(Etch)?ﻫ答:将形成在晶圆表面上得薄膜全部,或特定处所去除至必要厚度得制程。
1.晶圆制造厂非常昂贵的原因之一,是需要一个无尘室,为何需要无尘室答:由于微小的粒子就能引起电子组件与电路的缺陷2.何谓半导体?答:半导体材料的电传特性介于良导体如金属(铜、铝,以及钨等)和绝缘和橡胶、塑料与干木头之间。
最常用的半导体材料是硅及锗。
半导体最重要的性质之一就是能够藉由一种叫做掺杂的步骤刻意加入某种杂质并应用电场来控制其之导电性。
3.常用的半导体材料为何?答:硅(Si)、锗(Ge)和砷化镓(AsGa)4.何谓VLSI?答:VLSI(Very Large Scale Integration)超大规模集成电路5.在半导体工业中,作为绝缘层材料通常称什么?答:介电质(Dielectric).6.薄膜区机台主要的功能为何?答:沉积介电质层及金属层7.何谓CVD(Chemical Vapor Dep.)答:CVD是一种利用气态的化学源材料在晶圆表面产生化学沉积的制程8.CVD分那几种?答:PE-CVD(电浆增强型)及Thermal-CVD(热耦式)9.为什么要用铝铜(Al-Cu)合金作导线?答:良好的导体仅次于铜10.介电材料的作用为何?答:做为金属层之间的隔离11.何谓PMD(Pre-Metal Dielectric)答:称为金属沉积前的介电质层,其界于多晶硅与第一个金属层的介电质12.何谓IMD(Inter-Metal Dielectric)答:金属层间介电质层。
13.何谓USG?答:未掺杂的硅玻璃(Undoped Silicate Glass)14.何谓FSG?答:掺杂氟的硅玻璃(Fluorinated Silicate Glass)15.何谓BPSG?答:掺杂硼磷的硅玻璃(Boro phospho silicate glass)16.何谓TEOS?答:Tetra-ethoxy-silane四乙氧基硅烷, 正硅酸四乙酯, 用途为沉积二氧化硅17.TEOS在常温时是以何种形态存在?答:液体18.二氧化硅其K值为3.9表示何义答:表示二氧化硅的介电质常数为真空的3.9倍19.氟在CVD的工艺上,有何应用答:作为清洁反应室(Chamber)用之化学气体20.简述Endpoint detector之作用原理答:clean制程时,利用生成物或反应物浓度的变化,因其特定波长光线被detector 侦测到强度变强或变弱,当超过某一设定强度时,即定义制程结束而该点为endpoint.21.机台使用的管件材料主要有那些?答:有不锈钢制(Stainless Steal),黄铜制(Brass),塑胶制(PVC),特氟隆制(Teflon)四种. 22.机器维修时要放置停机维修告示牌目的为何?答:告知所有的人勿操作机台,避免危险23.机台维修至少两人配合,有何目的?答:帮忙拆卸重物,并随时警戒可能的意外发生24.更换过任何气体管路上的零件之后,一定要做何动作?答:用氦气测漏机来做测漏.25.维修尚未降至室温之反应室(Chamber),应配带何种手套答:石棉材质之防热手套并宜在80摄式度下始可动作26.何为真空(Vacuum)?半导体业常用真空单位是什么?答:半导体业通常用Torr作为真空的压力单位,一大气压相当760T orr,低于760Torr压力的环境称为真空.27.真空Pump的作用?答:降低反应室(Chamber)内的气体密度和压力28.何谓内部连锁(Interlock)答:机台上interlock有些属于保护操作人员的安全,有些属于水电气等规格讯号,用以保护机台.29.机台设定许多interlock有何作用?答:机台上interlock主要避免人员操作错误及防止不相关人员动作.30.Wafer Scrubber的功能为何?答:移除芯片表面的污染粒子,Scrubber(Wafer clean)机台是水清洗wafer表面,去除wafer表面外来的微尘颗粒(particle).31.何谓蚀刻(Etch)?答:将形成在晶圆表面上的薄膜全部,或特定处所去除至必要厚度的制程。
半导体fab是什么意思半导体fab是半导体工艺的缩写,意思是半导体工厂。
半导体fab用于生产和制造半导体元件,是半导体行业的核心设施和重要技术服务。
半导体fab是新兴技术领域的核心,为半导体行业的发展和创新提供技术支持和支撑。
半导体fab的概念可以追溯到1960年代,当时企业开始大规模生产并销售半导体器件。
到了1970年代,随着科技水平的不断提高,生产和销售半导体器件的企业也开始建立起工厂,即半导体fab,用于生产和销售半导体器件。
半导体fab建立在复杂的设计、图像科学、自动化控制、数据分析、计算机网络等科技技术基础之上。
半导体fab的建立使企业能够大规模生产集成电路(IC),特别是大规模集成电路(VLSI),是芯片的关键技术和装置,至今仍被广泛应用于产品设计和制造。
半导体fab的运营包括基础设施建设、生产技术、环境控制和平衡、设备的开发和维修、人员的培训和指导等多个方面。
半导体fab 的建设需要大量的资本建设投资,投资周期长,并且要求半导体fab 在技术、设备和流程方面不断革新,以应对市场变化和需求变化。
半导体fab具有重要的经济和技术意义。
根据一项调查,半导体fab的建设为半导体行业的发展起到了重要的作用,其经济贡献率高达80%。
另外,半导体fab的发展为行业提供了核心技术和装备,促进了半导体制造技术的发展和创新。
此外,半导体fab也对培养人才具有重要意义,已在中国培养了大批专业人员和技术人员,为我国半导体行业提供了人才支持。
半导体fab的发展改变了半导体行业的格局,为半导体制造技术的发展和创新提供了强有力的支撑。
可以预见,在未来的发展过程中,半导体fab的地位将会更加重要,对半导体行业的发展和创新将产生深远的影响。
半导体FAB百问知识汇总半导体FAB(半导体制造工厂)是半导体行业中的核心生产单元,用于制造集成电路和其他半导体器件。
在FAB中,通过一系列工序,从半导体晶圆开始生产,并最终制造出完整的芯片产品。
以下是一些关于半导体FAB的常见问题及其解答。
1.FAB是什么意思?FAB是英文“Fabrication(制造)”的简称,指的是半导体制造工厂。
2.FAB的主要工序有哪些?FAB的工序包括晶圆清洗、光刻、薄膜沉积、离子注入、扩散、退火、化学机械抛光等。
这些工序用来制造芯片上的不同层次。
3.FAB中常用的制造技术有哪些?FAB中常用的制造技术有MOS(金属-氧化物-半导体)、CMOS(互补金属-氧化物-半导体)和BiCMOS(双极性互补金属-氧化物-半导体)等。
4.半导体FAB中的晶圆是什么?晶圆是从硅单晶体中切割成的圆盘状薄片,作为芯片的基板。
晶圆是半导体制造的重要材料之一5.FAB中的光刻是什么工序?光刻是一种制造芯片的关键工序,通过使用光刻机,将芯片设计图案传输到光刻胶层上,然后将其转移到晶圆上制造细微的纹理。
6.FAB中的薄膜沉积是什么工序?薄膜沉积是一种将薄膜材料沉积到晶圆上的过程,用于制造芯片的不同层次。
常用的薄膜沉积方法包括化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD)等。
7.FAB中的离子注入是做什么用的?离子注入是将离子加速并注入晶圆表面以改变其电学特性的过程。
通过离子注入,可以实现芯片部件的区域掺杂和控制。
8.FAB中的扩散是什么工序?扩散是一种将杂质原子掺入晶圆中的工序,以改变其导电性能。
这可用于制造晶体管的源、漏区域。
9.FAB中的退火是什么工序?退火是一种通过暴露晶圆于高温环境中,以改变晶圆中晶格结构和杂质分布的过程。
退火有助于消除杂质缺陷和提高晶圆的电学特性。
10.FAB中的化学机械抛光是做什么用的?化学机械抛光是用于平坦化制造过程中的表面的一种技术,以获得更加光滑和平坦的表面。
半导体FAB里基本的常识简介半导体FAB,即半导体制造工厂,是生产半导体芯片的重要场所。
在半导体行业中,FAB的运作对于芯片的质量和效率有着至关重要的影响。
本文将对半导体FAB的基本常识进行简要介绍。
一、半导体FAB的定义和作用半导体FAB是半导体芯片的生产工厂,其主要任务是将半导体材料制造成最终的集成电路芯片。
FAB是一个复杂的工程体系,包含了多个工艺步骤和设备,通过一系列的加工工艺将半导体基片转化为可用的半导体芯片。
FAB的运作对于提高芯片的质量、降低成本以及增加生产效率至关重要。
二、半导体FAB的工艺步骤半导体芯片的生产过程是一个多工艺步骤的流水线操作。
下面将简要介绍半导体FAB的几个基本工艺步骤:1. 半导体晶圆清洗:在制造芯片之前,需要将半导体晶圆进行彻底清洗,以去除上面可能存在的污染物。
2. 晶圆切割:将大型的硅片切割成若干个薄片,即晶圆。
切割过程需要使用切割盘进行精确切割。
3. 晶圆薄化:为了减小芯片的体积,需要对晶圆进行薄化处理,使其达到所需的厚度。
4. 沉积工艺:在晶圆表面上沉积各种材料,如绝缘层、金属层等,用于形成芯片的不同层次。
5. 电子束曝光:使用电子束曝光机器将芯片的图案曝光到光敏剂上,以形成芯片的电路结构。
6. 蚀刻工艺:通过蚀刻将多余的材料去除,形成芯片上所需的电路结构。
7. 掩模工艺:使用掩膜和光刻机对芯片进行二次曝光,并进行最终的处理,使芯片上的电路结构更加完善。
8. 清洗和测试:在所有工艺步骤完成之后,需要对芯片进行清洗和测试,以确保其质量和性能。
三、半导体FAB的设备和技术半导体FAB使用了大量的设备和技术来实现芯片的制造过程。
以下是一些常见的设备和技术:1. 清洗设备:用于清洗晶圆上的污染物,以确保芯片的质量。
2. 激光切割机:用于将硅片切割成晶圆。
3. 沉积设备:用于在晶圆表面上沉积材料。
4. 电子束曝光机:用于将芯片的图案曝光到光敏剂上。
5. 蚀刻设备:用于蚀刻多余的材料,形成芯片上的电路结构。
半导体fab岗位描述一、概述半导体fab(Fabrication)是指半导体芯片的生产制造工厂,是半导体行业中关键的环节之一。
半导体fab岗位是在这个工厂内从事生产制造工作的职位,包括工艺工程师、设备工程师、工艺技术员等。
二、工艺工程师工艺工程师是半导体fab中的重要职位之一。
他们负责设计、开发和优化半导体芯片的生产工艺流程。
工艺工程师需要深入了解半导体制造的各个环节,包括晶圆清洗、光刻、蚀刻、沉积、扩散等工艺步骤,以及相关设备的操作和维护。
他们需要通过实验和数据分析,不断改进生产工艺,提高芯片的质量和产量。
三、设备工程师设备工程师是半导体fab中的另一个重要职位。
他们负责半导体设备的选型、采购、安装、调试和维护。
设备工程师需要熟悉各种半导体设备的原理和操作流程,能够解决设备故障并进行维修。
他们还需要与工艺工程师密切合作,确保设备的正常运行,保障生产的顺利进行。
四、工艺技术员工艺技术员是半导体fab中的基础岗位之一。
他们负责执行工艺工程师的指导,操作生产设备,监控生产过程,确保工艺的稳定性和一致性。
工艺技术员需要熟悉各种工艺步骤和设备操作流程,能够独立处理常见问题和故障。
他们还需要进行数据采集和分析,及时反馈生产情况,为工艺工程师的决策提供支持。
五、岗位要求半导体fab岗位对员工有一定的要求。
首先,需要具备扎实的理论基础和专业知识,了解半导体制造的基本原理和工艺流程。
其次,需要具备良好的团队合作能力,能够与不同岗位的同事有效沟通和协作。
此外,还需要具备分析和解决问题的能力,能够独立处理常见的工艺和设备故障。
另外,由于半导体fab通常是连续运行的,需要有一定的轮班能力和抗压能力。
六、发展前景半导体行业是一个高速发展的行业,对半导体芯片的需求不断增长。
随着半导体技术的不断进步,半导体fab岗位的需求也在增加,发展前景广阔。
从事半导体fab岗位的人员,可以通过不断学习和实践,提升自己的技术能力和管理能力,逐步晋升为高级工艺工程师、高级设备工程师、生产主管等职位。
1 Active Area 主动区(工作区)主动晶体管(ACTIVE TRANSISTOR)被制造的区域即所谓的主动区(ACTIVE AREA)。
在标准之MOS制造过程中ACTIVE AREA是由一层氮化硅光罩即等接氮化硅蚀刻之后的局部场区氧化所形成的,而由于利用到局部场氧化之步骤,所以ACTIVE AREA 会受到鸟嘴(BIRD’S BEAK)之影响而比原先之氮化硅光罩所定义的区域来的小,以长0.6UM之场区氧化而言,大概会有0.5UM之BIRD’S BEAK 存在,也就是说ACTIVE AREA比原在之氮化硅光罩所定义的区域小0.5UM。
2 ACTONE 丙酮 1. 丙酮是有机溶剂的一种,分子式为CH3COCH3。
2. 性质为无色,具刺激性及薄荷臭味之液体。
3. 在FAB内之用途,主要在于黄光室内正光阻之清洗、擦拭。
4. 对神经中枢具中度麻醉性,对皮肤黏膜具轻微毒性,长期接触会引起皮肤炎,吸入过量之丙酮蒸汽会刺激鼻、眼结膜及咽喉黏膜,甚至引起头痛、恶心、呕吐、目眩、意识不明等。
5. 允许浓度1000PPM。
3 ADI 显影后检查 1.定义:After Developing Inspection 之缩写2.目的:检查黄光室制程;光阻覆盖→对准→曝光→显影。
发现缺点后,如覆盖不良、显影不良…等即予修改,以维护产品良率、品质。
3.方法:利用目检、显微镜为之。
4 AEI 蚀刻后检查 1. 定义:AEI即After Etching Inspection,在蚀刻制程光阻去除前及光阻去除后,分别对产品实施全检或抽样检查。
2.目的:2-1提高产品良率,避免不良品外流。
2-2达到品质的一致性和制程之重复性。
2-3显示制程能力之指针2-4阻止异常扩大,节省成本3.通常AEI检查出来之不良品,非必要时很少作修改,因为重去氧化层或重长氧化层可能造成组件特性改变可靠性变差、缺点密度增加,生产成本增高,以及良率降低之缺点。
5 AIR SHOWER 空气洗尘室进入洁净室之前,需穿无尘衣,因在外面更衣室之故,无尘衣上沾着尘埃,故进洁净室之前,需经空气喷洗机将尘埃吹掉。
6 ALIGNMENT 对准 1. 定义:利用芯片上的对准键,一般用十字键和光罩上的对准键合对为之。
2. 目的:在IC的制造过程中,必须经过6~10次左右的对准、曝光来定义电路图案,对准就是要将层层图案精确地定义显像在芯片上面。
3. 方法:A.人眼对准B.用光、电组合代替人眼,即机械式对准。
7 ALLOY/SINTER 熔合Alloy之目的在使铝与硅基(Silicon Substrate)之接触有Ohmic特性,即电压与电流成线性关系。
Alloy也可降低接触的阻值。
8 AL/SI 铝/硅靶此为金属溅镀时所使用的一种金属合金材料利用Ar游离的离子,让其撞击此靶的表面,把Al/Si的原子撞击出来,而镀在芯片表面上,一般使用之组成为Al/Si (1%),将此当作组件与外界导线连接。
9 AL/SI/CU 铝/硅/铜金属溅镀时所使用的原料名称,通常是称为TARGET,其成分为0.5﹪铜,1﹪硅及98.5﹪铝,一般制程通常是使用99﹪铝1﹪硅,后来为了金属电荷迁移现象(ELEC TROMIGRA TION)故渗加0.5﹪铜,以降低金属电荷迁移。
10 ALUMINUN 铝此为金属溅镀时所使用的一种金属材料,利用Ar游离的离子,让其撞击此种材料做成的靶表面,把Al的原子撞击出来,而镀在芯片表面上,将此当作组件与外界导线之连接。
11 ANGLE LAPPING 角度研磨Angle Lapping 的目的是为了测量Junction的深度,所作的芯片前处理,这种采用光线干涉测量的方法就称之Angle Lapping。
公式为Xj=λ/2 NF即Junction深度等于入射光波长的一半与干涉条纹数之乘积。
但渐渐的随着VLSI组件的缩小,准确度及精密度都无法因应。
如SRP(Spreading Resistance Prqbing)也是应用Angle Lapping的方法作前处理,采用的方法是以表面植入浓度与阻值的对应关系求出Junction的深度,精确度远超过入射光干涉法。
12 ANGSTRON 埃是一个长度单位,其大小为1公尺的百亿分之一,约为人的头发宽度之五十万分之一。
此单位常用于IC制程上,表示其层(如SiO2,Poly,SiN….)厚度时用。
13 APCVD(A TMOSPRESSURE)常压化学气相沉积APCVD为Atmosphere(大气),Pressure(压力),Chemical(化学),Vapor(气相)及Deposition(沉积)的缩写,也就是说,反应气体(如SiH4(g),B2H6(g),和O2(g))在常压下起化学反应而生成一层固态的生成物(如BPSG)于芯片上。
14 AS75 砷自然界元素之一;由33个质子,42个中子即75个电子所组成。
半导体工业用的砷离子(As+)可由AsH3气体分解得到。
砷是N-TYPE DOPANT 常用作N-场区、空乏区及S/D植入。
15 ASHING,STRIPPING 电浆光阻去除 1. 电浆预处理,系利用电浆方式(Plasma),将芯片表面之光阻加以去除。
2. 电浆光阻去除的原理,系利用氧气在电浆中所产生只自由基(Radical)与光阻(高分子的有机物)发生作用,产生挥发性的气体,再由帮浦抽走,达到光阻去除的目的。
3. 电浆光组的产生速率通常较酸液光阻去除为慢,但是若产品经过离子植入或电浆蚀刻后,表面之光阻或发生碳化或石墨化等化学作用,整个表面之光阻均已变质,若以硫酸吃光阻,无法将表面已变质之光阻加以去除,故均必须先以电浆光阻去除之方式来做。
16 ASSEMBLY 晶粒封装以树酯或陶瓷材料,将晶粒包在其中,以达到保护晶粒,隔绝环境污染的目的,而此一连串的加工过程,即称为晶粒封装(Assembly)。
封装的材料不同,其封装的作法亦不同,本公司几乎都是以树酯材料作晶粒的封装,制程包括:芯片切割→晶粒目检→晶粒上「架」(导线架,即Lead frame)→焊线→模压封装→稳定烘烤(使树酯物性稳定)→切框、弯脚成型→脚沾锡→盖印→完成。
以树酯为材料之IC,通常用于消费性产品,如计算机、计算器,而以陶瓷作封装材料之IC,属于高性赖度之组件,通常用于飞弹、火箭等较精密的产品上。
17 BACK GRINDING 晶背研磨利用研磨机将芯片背面磨薄以便测试包装,着重的是厚度均匀度及背面之干净度。
一般6吋芯片之厚度约20mil~30 mil左右,为了便于晶粒封装打线,故需将芯片厚度磨薄至10 mil ~15mil左右。
18 BAKE, SOFT BAKE,HARD BAKE 烘烤,软烤,预烤烘烤(Bake):在集成电路芯片上的制造过程中,将芯片至于稍高温(60℃~250℃)的烘箱内或热板上均可谓之烘烤,随其目的的不同,可区分微软烤(Soft bake)与预烤(Hard bake)。
软烤(Soft bake):其使用时机是在上完光阻后,主要目的是为了将光阻中的溶剂蒸发去除,并且可增加光阻与芯片之附着力。
预烤(Hard bake):又称为蚀刻前烘烤(pre-etch bake),主要目的为去除水气,增加光阻附着性,尤其在湿蚀刻(wet etching)更为重要,预烤不全长会造成过蚀刻。
19 BF2 二氟化硼·一种供做离子植入用之离子。
·BF2 +是由BF3 +气体晶灯丝加热分解成:B10、B11、F19、B10F2、B11F2 。
经Extract 拉出及质谱磁场分析后而得到。
·是一种P-type 离子,通常用作VT植入(闸层)及S/D植入。
20 BOA T 晶舟Boat原意是单木舟,在半导体IC制造过程中,常需要用一种工具作芯片传送、清洗及加工,这种承载芯片的工具,我们称之为Boat。
一般Boat有两种材质,一是石英、另一是铁氟龙。
石英Boat用在温度较高(大于300℃)的场合。
而铁氟龙Boat则用在传送或酸处理的场合。
21 B.O.E 缓冲蚀刻液BOE是HF与NH4F依不同比例混合而成。
6:1 BOE蚀刻即表示HF:NH4F=1:6的成分混合而成。
HF为主要的蚀刻液,NH4F则作为缓冲剂使用。
利用NH4F固定〔H+〕的浓度,使之保持一定的蚀刻率。
HF会浸蚀玻璃及任何含硅石的物质,对皮肤有强烈的腐蚀性,不小心被溅到,应用大量水冲洗。
22 BONDING PAD 焊垫焊垫-晶利用以连接金线或铝线的金属层。
在晶粒封装(Assembly)的制程中,有一个步骤是作“焊线”,即是用金线(塑料包装体)或铝线(陶瓷包装体)将晶粒的线路与包装体之各个接脚依焊线图(Bonding Diagram)连接在一起,如此一来,晶粒的功能才能有效地应用。
由于晶粒上的金属线路的宽度即间隙都非常窄小,(目前SIMC所致的产品约是微米左右的线宽或间隙),而用来连接用的金线或铝线其线径目前由于受到材料的延展性即对金属接线强度要求的限制,祇能做到1.0~1.3mil(25.4~33j微米)左右,在此情况下,要把二、三十微米的金属线直接连接到金属线路间距只有3微米的晶粒上,一定会造成多条铝线的接桥,故晶粒上的铝路,在其末端皆设计成一个约4mil见方的金属层,此即为焊垫,以作为接线使用。
焊垫通常分布再晶粒之四个外围上(以粒封装时的焊线作业),其形状多为正方形,亦有人将第一焊线点作成圆形,以资辨识。
焊垫因为要作接线,其上得护层必须蚀刻掉,故可在焊垫上清楚地看到“开窗线”。
而晶粒上有时亦可看到大块的金属层,位于晶粒内部而非四周,其上也看不到开窗线,是为电容。
23 BORON 硼自然元素之一。
由五个质子及六个中子所组成。
所以原子量是11。
另外有同位素,是由五个质子及五个中子所组成原子量是10(B10)。
自然界中这两种同位素之比例是4:1,可由磁场质谱分析中看出,是一种P-type的离子(B 11+),用来作场区、井区、VT及S/D植入。
24 BPSG 含硼及磷的硅化物BPSG乃介于Poly之上、Metal之下,可做为上下两层绝缘之用,加硼、磷主要目的在使回流后的Step较平缓,以防止Metal line溅镀上去后,造成断线。
25 BREAKDOWN VOLTAGE 崩溃电压反向P-N接面组件所加之电压为P接负而N接正,如为此种接法则当所加电压通在某个特定值以下时反向电流很小,而当所加电压值大于此特定值后,反向电流会急遽增加,此特定值也就是吾人所谓的崩溃电压(BREAKDOWN VOLTAGE)一般吾人所定义反向P+- N接面之反向电流为1UA时之电压为崩溃电压,在P+- N或N+-P之接回组件中崩溃电压,随着N(或者P)之浓度之增加而减小。