半导体名词解释(精)

1、1.何谓 PIE? PIE 的主要工作是什幺?答： Process IntegrationEngineer（ 工艺整合工程师）,主要工作是整合各部门的资源, 对工艺持续进行改善, 确保产品的良率（ yield ）稳定良好。200mm， 300mm Wafer 代表何意义?答： 8 吋硅片 （wafer） 直径为 200mm , 直径为 300mm硅片即 12 吋 .目前中芯国际现有的三个工厂采用多少mm的硅片（wafer） 工艺？未来北京的Fab4（四厂 ）采用多少mm的 wafer 工艺？答： 当前 13厂为200mm（8英寸） 的 wafer, 工艺水平已达 0.13um工艺。未来北京厂工

2、艺wafer 将使用300mm（12英寸）。我们为何需要300mm?答： wafer size 变大， 单一 wafer 上的芯片数（chip）变多，单位成本降低200 300 面积增加2.25 倍 , 芯片数目约增加2.5 倍所谓的 0.13 um 的工艺能力（technology） 代表的是什幺意义？答：是指工厂的工艺能力可以达到0.13 um 的栅极线宽。当栅极的线宽做的越小时，整个器件就可以变的越小，工作速度也越快。6.从 0.35um-0.25um-0.18um-0.15um-0.13um 的 technology 改变又代表的是什幺意义？答：栅极线的宽（该尺寸的大小代表半导体工艺水

3、平的高低） 做的越小时，工艺的难度便相对提高。从 0.35um - 0.25um -0.18um - 0.15um - 0.13um 代表着每一个阶段工艺能力的提升。一般的硅片（wafer） 基材 （substrate） 可区分为N,P两种类型（type ） , 何谓 N, P-type wafer?答： N-type wafer 是指掺杂negative 元素 （5 价电荷元素，例如：P、 As） 的硅片, P-type 的 wafer 是指掺杂positive 元素 （3 价电荷元素, 例如：B、 In） 的硅片。工厂中硅片（ wafer ） 的制造过程可分哪几个工艺过程 （module）

4、 ？答： 主要有四个部分：DIFF（扩散）、 TF（薄膜）、 PHOTO（光刻）、ETCH（刻蚀）。其中DIFF 又包括FURNACE炉管 （ ）、 WET湿（刻 ）、 IMP（离子注入 ）、 RTP（快速热处理）。 TF包括PVD（物理气相淀积） 、 CVD（化学气相淀积） 、 CMP化学机械研磨（）。 硅片的制造就是依据客户的要求，不断的在不同工艺过程（ module） 间重复进行的生产过程，最后再利用电性的测试，确保产品良好。一般硅片的制造常以几P 几 M 及光罩层数（masklayer） 来代表硅片工艺的时间长短，请问几P几 M及光罩层数（masklayer） 代表什幺意义？答： 几

5、P几 M代表硅片的制造有几层的Poly（ 多晶硅 ）和几层的metal( 金属导线). 一般 0.15um 的逻辑产品为1P6M( 1 层的Poly 和 6 层的 metal) 。而光罩层数 ( mask layer ) 代表硅片的制造必需经过几次的PHOT(光刻) O.Wafer 下线的第一道步骤是形成start oxide 和zero layer? 其中 start oxide 的目的是为何？答：不希望有机成分的光刻胶直接碰触Si 表面。在 laser 刻号过程中, 亦可避免被产生的粉尘污染。为何需要zero layer?答：芯片的工艺由许多不同层次堆栈而成的, 各层次之间以 zero l

6、ayer 当做对准的基准。Laser mark 是什幺用途? Wafer ID 又代表什幺意义?答： Laser mark 是用来刻wafer ID, Wafer ID 就如同硅片的身份证一样, 一个 ID 代表一片硅片的身份。一般硅片的制造(wafer process) 过程包含哪些主要部分？答： 前段 ( frontend ) -元器件 (device) 的制造过程。后段(backend) -金属导线的连接及护层(passivation )前段( frontend )的工艺大致可区分为那些部份?答： STI 的形成 ( 定义AA区域及器件间的隔离)阱区离子注入(well implant )

7、用以调整电性栅极 (poly gate) 的形成源 / 漏极( source/drain )的形成硅化物(salicide) 的形成 TOC o 1-5 h z STI 是什幺的缩写? 为何需要STI?答： STI: Shallow Trench Isolation( 浅沟道隔离) ，STI 可以当做两个组件(device )间的阻隔, 避免两个组件间的短路.AA 是哪两个字的缩写? 简单说明AA 的用途 ?答： Active Area, 即有源区，是用来建立晶体管主体的位置所在，在其上形成源、漏和栅极。两个AA区之间便是以STI 来做隔离的。 17.在STI的刻蚀工艺过程中，要注意哪些工艺参

8、数？答： STI etch (刻蚀)的角度；STI etch的深度；STI etch后的CD尺寸大小控制。(CD control, CD=critical dimension)在 STI 的形成步骤中有一道liner oxide(线形氧化层) , liner oxide 的特性功能为何？答： Liner oxide 为 1100C, 120 min 高温炉管形成的氧化层，其功能为：修补进STI etch 造成的基材损伤；将 STI etch 造成的 etch 尖角给于圆化( corner rounding) 。一般的阱区离子注入调整电性可分为那三道步骤?功能为何？答：阱区离子注入调整是利用离子

9、注入的方法在硅片上形成所需要的组件电子特性，一般包含下面几道步骤：Well Implant ：形成 N,P 阱区；Channel Implant ：防止源/漏极间的漏电；Vt Implant ：调整 Vt（阈值电压）。一般的离子注入层次（Implant layer ）工艺制造可分为那几道步骤?答：一般包含下面几道步骤：光刻 （Photo） 及图形的形成；离子注入调整；离子注入完后的ash （plasma（ 等离子体 ）清洗 ）光刻胶去除（PR strip ）Poly （多晶硅）栅极形成的步骤大致可分为那些?答： Gate oxide（ 栅极氧化层） 的沉积；Poly film 的沉积及SiON

10、（在光刻中作为抗反射层的物质）的沉积）；Poly 图形的形成（Photo） ；Poly 及 SiON的 Etch；Etch 完后的 ash（ plasma（ 等离子体） 清洗 ） 及光刻胶去除（ PRs trip ） ；Poly 的 Re-oxidation （二次氧化）。22.Poly （多晶硅）栅极的刻蚀（etch） 要注意哪些地方？答： Poly 的CD(尺寸大小控制；避免 Gate oxie 被蚀刻掉，造成基材(substrate )受损 .何谓 Gate oxide ( 栅极氧化层)?答：用来当器件的介电层，利用不同厚度的gateoxide , 可调节栅极电压对不同器件进行开关源 /

11、 漏极 (source/drain) 的形成步骤可分为那些?答：LDD的离子注入(Implant )； Spacer 的形成； N+/P+IMP高浓度源/漏极 (S/D) 注入及快速热处理(RTA： RapidThermal Anneal) 。LDD是什幺的缩写? 用途为何 ?答： LDD: Lightly Doped Drain. LDD 是使用较低浓度的源 /漏极 , 以防止组件产生热载子效应的一项工艺。何谓 Hot carrier effect ( 热载流子效应)?答： 在线寛小于0.5um以下时 , 因为源 /漏极间的高浓度所产生的高电场, 导致载流子在移动时被加速产生热载子效应, 此

12、热载子效应会对gate oxide 造成破坏, 造成组件损伤。何谓 Spacer? Spacer 蚀刻时要注意哪些地方？答：在栅极(Poly) 的两旁用dielectric (介电质)形成的侧壁，主要由Ox/SiN/Ox 组成。蚀刻spacer 时要注意其CD大小， TOC o 1-5 h z profile（ 剖面轮廓） ，及 remain oxide（ 残留氧化层的厚度）Spacer 的主要功能?答： 使高浓度的源/ 漏极与栅极间产生一段LDD区域;作为 Contact Etch 时栅极的保护层。为何在离子注入后, 需要热处理（ Thermal Anneal）的工艺 ?答：为恢复经离子注入

13、后造成的芯片表面损伤;使注入离子扩散至适当的深度;使注入离子移动到适当的晶格位置。SAB是什幺的缩写? 目的为何？答：SAB： Salicide block, 用于保护硅片表面，在RPO （Resist Protect Oxide） 的保护下硅片不与其它Ti, Co 形成硅化物 （salicide）简单说明SAB工艺的流层中要注意哪些?答： SAB 光刻后 （ photo） ， 刻蚀后 （etch） 的图案 （特别是小块区域）。 要确定有完整的包覆（ block ） 住必需被包覆（ block ）的地方。 remain oxide （ 残留氧化层的厚度）。何谓硅化物( salicide)?答：

14、 Si 与 Ti 或 Co 形成 TiSix 或 CoSix, 一般来38.什幺是 Vt? Vt 代表什幺意义？说是用来降低接触电阻值(Rs, Rc )。硅化物 (salicide) 的形成步骤主要可分为哪些?答： Co(或 Ti)+TiN 的沉积；第一次RTA(快速热处理)来形成Salicide 。将未反应的Co(Ti) 以化学酸去除。第二次RTA (用来形成Ti 的晶相转化, 降低其阻值)。MOS器件的主要特性是什幺？答： 它主要是通过栅极电压( Vg) 来控制源，漏极 (S/D)之间电流，实现其开关特性。我们一般用哪些参数来评价device 的特性？答：主要有Idsat 、 Ioff 、

15、 Vt、 Vbk(breakdown) 、 Rs、Rc；一般要求Idsat 、 Vbk (breakdown) 值尽量大，Ioff 、 Rc尽量小， TOC o 1-5 h z Vt、 Rs尽量接近设计值.什幺是 Idsat?Idsat 代表什幺意义？答：饱和电流。也就是在栅压(Vg) 一定时，源/漏(Source/Drain) 之间流动的最大电流.在工艺制作过程中哪些工艺可以影响到Idsat?答： Poly CD( 多晶硅尺寸)、 Gate oxide Thk( 栅氧化层厚度 ) 、 AA(有源区) 宽度、Vt imp. 条件、 LDD imp. 条件、 N+/P+ imp.条件。答：阈值电

16、压(Threshold Voltage )，就是产生强反转所需的最小电压。当栅极电压Vg 对良率有影响Non-Killer defect = 不会对良率造成影响Nuisance defect = 因颜色异常或film grain 造成的 defect, 对良率亦无影响YE 一般的工作流程?答： Inspection tool 扫描 wafer将 defect data 传至 YMS检查 defect 增加数是否超出规格若超出规格则将wafer 送到 review station review 确认 defect 来源并通知相关单位一同解决对的方式来找出 位置 , 坐标 Defect mapYE

17、 是利用何种方法找出缺陷(defect)?答：缺陷扫描机(defect inspection tool) 以图像比defect. 并产出 defect result file.Defect result file 包含那些信息?答： Defect 大小Defect Inspection tool 有哪些型式？答： Bright field & Dark Field何谓Bright field?答：接收反射光讯号的缺陷扫描机何谓Dark field?答：接收散射光讯号的缺陷扫描机Bright field 与 Dark field 何者扫描速度较快答： Dark fieldBright field

18、 与 Dark field 何者灵敏度较好?答：Bright fieldReview tool 有哪几种？答：Optical review tool和 SEM review tool.何为 optical review tool?答：接收光学信号的optical microscope. 分辨率较每片Wafer 要扫多少区域差 , 但速度较快, 使用较方便何为 SEM review tool?答： SEM (scanning electron microscope) reviewtool 接收电子信号. 分辨率较高但速度慢, 可分析 defect 成分 , 并可旋转或倾斜defect 来做分析Review Station 的作用 ?答： 藉由 review station 我们可将Inspection tool扫描到的defect 加以分类, 并做成分析, 利于寻找defect 来源YMS为何缩写?答： Yield Management SystemYMS有何功能?答： 将 inspection tool 产生的 defect resultfile 传至 review station回收review station分类后的资料储存d