半導(dǎo)體名詞解釋(精)

1、1.何謂 PIE? PIE 的主要工作是什幺?答： Process IntegrationEngineer（ 工藝整合工程師）,主要工作是整合各部門的資源, 對(duì)工藝持續(xù)進(jìn)行改善, 確保產(chǎn)品的良率（ yield ）穩(wěn)定良好。200mm， 300mm Wafer 代表何意義?答： 8 吋硅片 （wafer） 直徑為 200mm , 直徑為 300mm硅片即 12 吋 .目前中芯國(guó)際現(xiàn)有的三個(gè)工廠采用多少mm的硅片（wafer） 工藝？未來(lái)北京的Fab4（四廠 ）采用多少mm的 wafer 工藝？答： 當(dāng)前 13廠為200mm（8英寸） 的 wafer, 工藝水平已達(dá) 0.13um工藝。未來(lái)北京廠工

2、藝wafer 將使用300mm（12英寸）。我們?yōu)楹涡枰?00mm?答： wafer size 變大， 單一 wafer 上的芯片數(shù)（chip）變多，單位成本降低200 300 面積增加2.25 倍 , 芯片數(shù)目約增加2.5 倍所謂的 0.13 um 的工藝能力（technology） 代表的是什幺意義？答：是指工廠的工藝能力可以達(dá)到0.13 um 的柵極線寬。當(dāng)柵極的線寬做的越小時(shí)，整個(gè)器件就可以變的越小，工作速度也越快。6.從 0.35um-0.25um-0.18um-0.15um-0.13um 的 technology 改變又代表的是什幺意義？答：柵極線的寬（該尺寸的大小代表半導(dǎo)體工藝水

3、平的高低） 做的越小時(shí)，工藝的難度便相對(duì)提高。從 0.35um - 0.25um -0.18um - 0.15um - 0.13um 代表著每一個(gè)階段工藝能力的提升。一般的硅片（wafer） 基材 （substrate） 可區(qū)分為N,P兩種類型（type ） , 何謂 N, P-type wafer?答： N-type wafer 是指摻雜negative 元素 （5 價(jià)電荷元素，例如：P、 As） 的硅片, P-type 的 wafer 是指摻雜positive 元素 （3 價(jià)電荷元素, 例如：B、 In） 的硅片。工廠中硅片（ wafer ） 的制造過(guò)程可分哪幾個(gè)工藝過(guò)程 （module）

4、 ？答： 主要有四個(gè)部分：DIFF（擴(kuò)散）、 TF（薄膜）、 PHOTO（光刻）、ETCH（刻蝕）。其中DIFF 又包括FURNACE爐管 （ ）、 WET濕（刻 ）、 IMP（離子注入 ）、 RTP（快速熱處理）。 TF包括PVD（物理氣相淀積） 、 CVD（化學(xué)氣相淀積） 、 CMP化學(xué)機(jī)械研磨（）。 硅片的制造就是依據(jù)客戶的要求，不斷的在不同工藝過(guò)程（ module） 間重復(fù)進(jìn)行的生產(chǎn)過(guò)程，最后再利用電性的測(cè)試，確保產(chǎn)品良好。一般硅片的制造常以幾P 幾 M 及光罩層數(shù)（masklayer） 來(lái)代表硅片工藝的時(shí)間長(zhǎng)短，請(qǐng)問幾P幾 M及光罩層數(shù)（masklayer） 代表什幺意義？答： 幾

5、P幾 M代表硅片的制造有幾層的Poly（ 多晶硅 ）和幾層的metal( 金屬導(dǎo)線). 一般 0.15um 的邏輯產(chǎn)品為1P6M( 1 層的Poly 和 6 層的 metal) 。而光罩層數(shù) ( mask layer ) 代表硅片的制造必需經(jīng)過(guò)幾次的PHOT(光刻) O.Wafer 下線的第一道步驟是形成start oxide 和zero layer? 其中 start oxide 的目的是為何？答：不希望有機(jī)成分的光刻膠直接碰觸Si 表面。在 laser 刻號(hào)過(guò)程中, 亦可避免被產(chǎn)生的粉塵污染。為何需要zero layer?答：芯片的工藝由許多不同層次堆棧而成的, 各層次之間以 zero l

6、ayer 當(dāng)做對(duì)準(zhǔn)的基準(zhǔn)。Laser mark 是什幺用途? Wafer ID 又代表什幺意義?答： Laser mark 是用來(lái)刻wafer ID, Wafer ID 就如同硅片的身份證一樣, 一個(gè) ID 代表一片硅片的身份。一般硅片的制造(wafer process) 過(guò)程包含哪些主要部分？答： 前段 ( frontend ) -元器件 (device) 的制造過(guò)程。后段(backend) -金屬導(dǎo)線的連接及護(hù)層(passivation )前段( frontend )的工藝大致可區(qū)分為那些部份?答： STI 的形成 ( 定義AA區(qū)域及器件間的隔離)阱區(qū)離子注入(well implant )

7、用以調(diào)整電性柵極 (poly gate) 的形成源 / 漏極( source/drain )的形成硅化物(salicide) 的形成 TOC o 1-5 h z STI 是什幺的縮寫? 為何需要STI?答： STI: Shallow Trench Isolation( 淺溝道隔離) ，STI 可以當(dāng)做兩個(gè)組件(device )間的阻隔, 避免兩個(gè)組件間的短路.AA 是哪兩個(gè)字的縮寫? 簡(jiǎn)單說(shuō)明AA 的用途 ?答： Active Area, 即有源區(qū)，是用來(lái)建立晶體管主體的位置所在，在其上形成源、漏和柵極。兩個(gè)AA區(qū)之間便是以STI 來(lái)做隔離的。 17.在STI的刻蝕工藝過(guò)程中，要注意哪些工藝參

8、數(shù)？答： STI etch (刻蝕)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 的形成步驟中有一道liner oxide(線形氧化層) , liner oxide 的特性功能為何？答： Liner oxide 為 1100C, 120 min 高溫爐管形成的氧化層，其功能為：修補(bǔ)進(jìn)STI etch 造成的基材損傷；將 STI etch 造成的 etch 尖角給于圓化( corner rounding) 。一般的阱區(qū)離子注入調(diào)整電性可分為那三道步驟?功能為何？答：阱區(qū)離子注入調(diào)整是利用離子

9、注入的方法在硅片上形成所需要的組件電子特性，一般包含下面幾道步驟：Well Implant ：形成 N,P 阱區(qū)；Channel Implant ：防止源/漏極間的漏電；Vt Implant ：調(diào)整 Vt（閾值電壓）。一般的離子注入層次（Implant layer ）工藝制造可分為那幾道步驟?答：一般包含下面幾道步驟：光刻 （Photo） 及圖形的形成；離子注入調(diào)整；離子注入完后的ash （plasma（ 等離子體 ）清洗 ）光刻膠去除（PR strip ）Poly （多晶硅）柵極形成的步驟大致可分為那些?答： Gate oxide（ 柵極氧化層） 的沉積；Poly film 的沉積及SiON

10、（在光刻中作為抗反射層的物質(zhì)）的沉積）；Poly 圖形的形成（Photo） ；Poly 及 SiON的 Etch；Etch 完后的 ash（ plasma（ 等離子體） 清洗 ） 及光刻膠去除（ PRs trip ） ；Poly 的 Re-oxidation （二次氧化）。22.Poly （多晶硅）柵極的刻蝕（etch） 要注意哪些地方？答： Poly 的CD(尺寸大小控制；避免 Gate oxie 被蝕刻掉，造成基材(substrate )受損 .何謂 Gate oxide ( 柵極氧化層)?答：用來(lái)當(dāng)器件的介電層，利用不同厚度的gateoxide , 可調(diào)節(jié)柵極電壓對(duì)不同器件進(jìn)行開關(guān)源 /

11、 漏極 (source/drain) 的形成步驟可分為那些?答：LDD的離子注入(Implant )； Spacer 的形成； N+/P+IMP高濃度源/漏極 (S/D) 注入及快速熱處理(RTA： RapidThermal Anneal) 。LDD是什幺的縮寫? 用途為何 ?答： LDD: Lightly Doped Drain. LDD 是使用較低濃度的源 /漏極 , 以防止組件產(chǎn)生熱載子效應(yīng)的一項(xiàng)工藝。何謂 Hot carrier effect ( 熱載流子效應(yīng))?答： 在線寛小于0.5um以下時(shí) , 因?yàn)樵?/漏極間的高濃度所產(chǎn)生的高電場(chǎng), 導(dǎo)致載流子在移動(dòng)時(shí)被加速產(chǎn)生熱載子效應(yīng), 此

12、熱載子效應(yīng)會(huì)對(duì)gate oxide 造成破壞, 造成組件損傷。何謂 Spacer? Spacer 蝕刻時(shí)要注意哪些地方？答：在柵極(Poly) 的兩旁用dielectric (介電質(zhì))形成的側(cè)壁，主要由Ox/SiN/Ox 組成。蝕刻spacer 時(shí)要注意其CD大小， TOC o 1-5 h z profile（ 剖面輪廓） ，及 remain oxide（ 殘留氧化層的厚度）Spacer 的主要功能?答： 使高濃度的源/ 漏極與柵極間產(chǎn)生一段LDD區(qū)域;作為 Contact Etch 時(shí)柵極的保護(hù)層。為何在離子注入后, 需要熱處理（ Thermal Anneal）的工藝 ?答：為恢復(fù)經(jīng)離子注入

13、后造成的芯片表面損傷;使注入離子擴(kuò)散至適當(dāng)?shù)纳疃?使注入離子移動(dòng)到適當(dāng)?shù)木Ц裎恢?。SAB是什幺的縮寫? 目的為何？答：SAB： Salicide block, 用于保護(hù)硅片表面，在RPO （Resist Protect Oxide） 的保護(hù)下硅片不與其它Ti, Co 形成硅化物 （salicide）簡(jiǎn)單說(shuō)明SAB工藝的流層中要注意哪些?答： SAB 光刻后 （ photo） ， 刻蝕后 （etch） 的圖案 （特別是小塊區(qū)域）。 要確定有完整的包覆（ block ） 住必需被包覆（ block ）的地方。 remain oxide （ 殘留氧化層的厚度）。何謂硅化物( salicide)?答：

14、 Si 與 Ti 或 Co 形成 TiSix 或 CoSix, 一般來(lái)38.什幺是 Vt? Vt 代表什幺意義？說(shuō)是用來(lái)降低接觸電阻值(Rs, Rc )。硅化物 (salicide) 的形成步驟主要可分為哪些?答： Co(或 Ti)+TiN 的沉積；第一次RTA(快速熱處理)來(lái)形成Salicide 。將未反應(yīng)的Co(Ti) 以化學(xué)酸去除。第二次RTA (用來(lái)形成Ti 的晶相轉(zhuǎn)化, 降低其阻值)。MOS器件的主要特性是什幺？答： 它主要是通過(guò)柵極電壓( Vg) 來(lái)控制源，漏極 (S/D)之間電流，實(shí)現(xiàn)其開關(guān)特性。我們一般用哪些參數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)device 的特性？答：主要有Idsat 、 Ioff 、

15、 Vt、 Vbk(breakdown) 、 Rs、Rc；一般要求Idsat 、 Vbk (breakdown) 值盡量大，Ioff 、 Rc盡量小， TOC o 1-5 h z Vt、 Rs盡量接近設(shè)計(jì)值.什幺是 Idsat?Idsat 代表什幺意義？答：飽和電流。也就是在柵壓(Vg) 一定時(shí)，源/漏(Source/Drain) 之間流動(dòng)的最大電流.在工藝制作過(guò)程中哪些工藝可以影響到Idsat?答： Poly CD( 多晶硅尺寸)、 Gate oxide Thk( 柵氧化層厚度 ) 、 AA(有源區(qū)) 寬度、Vt imp. 條件、 LDD imp. 條件、 N+/P+ imp.條件。答：閾值電

16、壓(Threshold Voltage )，就是產(chǎn)生強(qiáng)反轉(zhuǎn)所需的最小電壓。當(dāng)柵極電壓Vg 對(duì)良率有影響Non-Killer defect = 不會(huì)對(duì)良率造成影響Nuisance defect = 因顏色異?；騠ilm grain 造成的 defect, 對(duì)良率亦無(wú)影響YE 一般的工作流程?答： Inspection tool 掃描 wafer將 defect data 傳至 YMS檢查 defect 增加數(shù)是否超出規(guī)格若超出規(guī)格則將wafer 送到 review station review 確認(rèn) defect 來(lái)源并通知相關(guān)單位一同解決對(duì)的方式來(lái)找出 位置 , 坐標(biāo) Defect mapYE

17、 是利用何種方法找出缺陷(defect)?答：缺陷掃描機(jī)(defect inspection tool) 以圖像比defect. 并產(chǎn)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何謂Bright field?答：接收反射光訊號(hào)的缺陷掃描機(jī)何謂Dark field?答：接收散射光訊號(hào)的缺陷掃描機(jī)Bright field 與 Dark field 何者掃描速度較快答： Dark fieldBright field

18、 與 Dark field 何者靈敏度較好?答：Bright fieldReview tool 有哪幾種？答：Optical review tool和 SEM review tool.何為 optical review tool?答：接收光學(xué)信號(hào)的optical microscope. 分辨率較每片Wafer 要掃多少區(qū)域差 , 但速度較快, 使用較方便何為 SEM review tool?答： SEM (scanning electron microscope) reviewtool 接收電子信號(hào). 分辨率較高但速度慢, 可分析 defect 成分 , 并可旋轉(zhuǎn)或傾斜defect 來(lái)做分析Review Station 的作用 ?答： 藉由 review station 我們可將Inspection tool掃描到的defect 加以分類, 并做成分析, 利于尋找defect 來(lái)源YMS為何縮寫?答： Yield Management SystemYMS有何功能?答： 將 inspection tool 產(chǎn)生的 defect resultfile 傳至 review station回收review station分類后的資料儲(chǔ)存d