半導(dǎo)體術(shù)語含義(二)51) Densify密化 CVD沈積后由于所沈積的薄膜(Thin Film)的密度很低,故以高溫步驟使薄膜中的分子重新結(jié)合以提高其密度,此種高溫步驟即稱為密化。密化通常以爐管在800℃以上的溫度完成,但也可在RTP(Rapid Thermal Process) (快速升降溫機(jī)臺(tái))完成。 52) 空乏型Depletion MOS: 操作性質(zhì)與增強(qiáng)型MOS相反,它的通道不須要任何閘極的加壓(Vg)便已存在,而必須在適當(dāng)?shù)腣g下才消失。 53) Deposition Rate 沉積速率 表示薄膜成長快慢的參數(shù)。一般單位Å/min 54) Depth of Well 井深 顧名思義即阱的深度。通過離子植入法植入雜質(zhì)如磷離子或硼離子,然后通過Drive in將離子往下推所達(dá)到的深度。 55) Design Rule設(shè)計(jì)規(guī)范 由于半導(dǎo)體制程技術(shù),系一門專業(yè)、精致又復(fù)雜的技術(shù),容易受到不同制造設(shè)備制程方法( RECIPE )的影響,故在考慮各項(xiàng)產(chǎn)品如何從事制造技術(shù)完善、成功地制造出來時(shí),須有一套規(guī)范來做有關(guān)技術(shù)上的規(guī)定,此即"Design Rule",其系依照各種不同產(chǎn)品的需求、規(guī)格,制造設(shè)備及制程方法、制程能力,各項(xiàng)相關(guān)電性參數(shù)規(guī)格等考慮,訂正了如: Ø 各制程層次、線路之間距離、線寬等的規(guī)格。 Ø 各制程層次厚度、深度等的規(guī)格。 Ø 各項(xiàng)電性參數(shù)等的規(guī)格。 等規(guī)格,以供產(chǎn)品設(shè)計(jì)者及制程技術(shù)工程師等人遵循、參考 56) DHF Dilute HF,一般用來去除native oxide,稀釋的HF( Dilute HF) HF:H2O=1:50 57) Die 晶粒 一片芯片(OR晶圓,即Wafer)上有許多相同的方形小單位,這些小單位即稱為晶粒。 同一芯片上的每個(gè)晶粒都是相同的構(gòu)造,具有相同的功能,每個(gè)晶粒經(jīng)包裝后,可制成一顆顆我們?nèi)粘I钪谐R姷腎C,故每一芯片所能制造出的IC數(shù)量是很可觀的。同樣地,如果因制造的疏忽而產(chǎn)生的缺點(diǎn),往住就會(huì)波及成百成千個(gè)產(chǎn)品。 58) Dielectric 介電材料 介于導(dǎo)電材料之間的絕緣材料。我們常用的介電材料有SiO2,Si3N4,我們需要的介電材料要求:1.良好的stepcoverage ,2.低介電常數(shù), 3.高崩潰電壓,4.低應(yīng)力,5.平坦性好。 介電材料的性質(zhì) Ø 良好的Step coverage、低介電常數(shù)、平坦性。 Ø 理想保護(hù)層的性質(zhì) Ø 沉積均勻、抗裂能力、低針孔密度、能抵抗水氣及堿金屬離子的穿透,硬度佳。 Ø 主要介電材質(zhì):SiO2 PSG 與 BPSG Si3N4 59) Dielectric Constant 介電常數(shù). 介電常數(shù)是表征電容性能的一重要參數(shù),越小越好,它與導(dǎo)電性能成反比。 £=Cd/S ,C=£S/d 60) Diffusion 擴(kuò)散 在一杯很純的水上點(diǎn)一滴紅墨水,不久后可發(fā)現(xiàn)水表面顏色漸漸淡去,而水面下漸漸染紅,但顏色是愈來愈淡,這即是擴(kuò)散的一例。在半導(dǎo)體工業(yè)上常在很純的硅芯片上以預(yù)置或離子植入的方式做擴(kuò)散源(即紅墨水)。因固態(tài)擴(kuò)散比液體慢很多(約數(shù)億年),故以進(jìn)爐管加高溫的方式,使擴(kuò)散在數(shù)小時(shí)內(nèi)完成 61) Diffusion Coefficient 擴(kuò)散系數(shù) 擴(kuò)散系數(shù)是描述雜質(zhì)在晶體中擴(kuò)散快慢的一個(gè)參數(shù)。這與擴(kuò)散條件下的溫度,壓強(qiáng),濃度成正比。 D=D0exp(-Ea/KT) D0是外插至無限大溫度所得的擴(kuò)散系數(shù)(cm2/s) Ea是活化能(ev) 在低濃度時(shí),擴(kuò)散系數(shù)對(duì)溫度倒數(shù)為線性關(guān)系,而與濃度無關(guān) 62) Diffusion Furnace 擴(kuò)散爐 在半導(dǎo)體工業(yè)上常在很純的硅芯片上以預(yù)置或離子植入的方式做擴(kuò)散源(即紅墨水)。因固態(tài)擴(kuò)散比液體慢很多(約數(shù)億年),故以進(jìn)爐管加高溫的方式,使擴(kuò)散在數(shù)小時(shí)內(nèi)完成。這樣的爐管就叫做擴(kuò)散爐。 63) Diffusion Pump 擴(kuò)散式泵 通過加熱油,油氣蒸發(fā)高速噴射出去,帶出氣體分子,達(dá)到抽氣的目的。它可以達(dá)到10-5Torr. 64) Dimple 凹痕表面上輕微的下陷或凹陷。 65) DI Water去離子水 IC制造過程中,常需要用酸堿溶液來蝕刻,清洗芯片。這些步驟之后,又須利用水把芯片表面殘留的酸堿清除。而且水的用量是相當(dāng)大。 然而IC工業(yè)用水,并不是一般的自來水,而是自來水或地下水經(jīng)過一系列的純化而成。原來自來水或地下水中,含有大量的細(xì)菌,金屬離子及Particle,經(jīng)廠務(wù)的設(shè)備將之殺菌過濾和純化后,即可把金屬離子等雜質(zhì)去除,所得的水即稱為"去離子水"。專供IC制造的用。 66) Donor 施體 我們將使原本本征的半導(dǎo)體產(chǎn)生多余電子的雜質(zhì),稱為施體。如摻入p的情況。 67) Dopant 摻雜 在原本本征的半導(dǎo)體里主動(dòng)的植入或通過擴(kuò)散的方法將其它的原子或離子摻入進(jìn)去,達(dá)到改變其電性能的方法。如離子植入。 68) Dopant Drive in 雜質(zhì)的趕入 我們離子植入后,一般植入的離子分布達(dá)不到我們的要求,我們通過進(jìn)爐管加高溫的方式將離子進(jìn)行擴(kuò)散,以達(dá)到我們對(duì)離子分布的要求,同時(shí)對(duì)離子植入造成的缺陷進(jìn)行修復(fù)。 69) Dopant Source摻雜源 我們將通過擴(kuò)散的方法進(jìn)行摻雜的物資叫摻雜源,例如將Poly里摻入P的POCl3我們將其叫 摻雜源。 70) Doping摻入雜質(zhì) 為使組件運(yùn)作,芯片必須摻以雜質(zhì),一般常用的有: 1.預(yù)置: 在爐管內(nèi)通以飽和的雜質(zhì)蒸氣,使芯片表面有一高濃度的雜質(zhì)層,然后以高溫使雜質(zhì)驅(qū)入,擴(kuò)散;或利用沉積時(shí)同時(shí)進(jìn)行預(yù)置。 2.離子植入: 先使雜質(zhì)游離,然后加速植入芯片。 71) Dosage 劑量 表示離子數(shù)的一個(gè)參數(shù)。 72) DRAM, SRAM動(dòng)態(tài),靜態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存 隨機(jī)存取記憶器可分動(dòng)態(tài)及靜態(tài)兩種,主要的差異在于動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存(DRAM),在一 段時(shí)間(一般是0.5ms~5ms)后,數(shù)據(jù)會(huì)消失,故必須在數(shù)據(jù)未消失前讀取原數(shù)據(jù)再重寫(refresh),此為其最大缺點(diǎn),此外速度較慢也是其缺點(diǎn)。而DRAM的最大好處為,其每一記憶單元(bit)只需一個(gè)Transistor(晶體管)+一個(gè)Capacitor(電容器),故最省面積,而有最高的密度。而SRAM則有不需重寫、速度快的優(yōu)點(diǎn),但是密度低,其每一記憶單元(bit)有兩類: 1. 需要六個(gè)Transistor(晶體管) 2. 2﹒四個(gè)Transistor(晶體管)+兩個(gè)Load resistor(負(fù)載電阻)。 由于上述它優(yōu)缺點(diǎn),DRAM一般皆用在PC(個(gè)人計(jì)算機(jī))或其它不需高速且記憶容量大的記憶器,而SRAM則用于高速的中大型計(jì)算機(jī)或其它只需小記憶容量,如:監(jiān)視器(Monitor)、打印機(jī)(Printer)等周控制或工業(yè)控制上。 73) Drain 汲極 通過摻雜,使其電性與底材P-Si相反的,我們將其稱為汲極與源極。 74) Drive In 驅(qū)入 離子植入(ion implantation)雖然能較精確地選擇雜質(zhì)數(shù)量,但受限于離子能量,無法將雜質(zhì)打入芯片較深(um級(jí))的區(qū)域,因此需借著原子有從高濃度往低濃度擴(kuò)散的性質(zhì),在相當(dāng)高的溫度去進(jìn)行,一方面將雜質(zhì)擴(kuò)散到較深的區(qū)域,且使雜質(zhì)原子占據(jù)硅原子位置,產(chǎn)生所要的電性,另外也可將植入時(shí)產(chǎn)生的缺陷消除。此方法稱的驅(qū)入。此法不再加入半導(dǎo)體雜質(zhì)總量,只將表面的雜質(zhì)往半導(dǎo)體內(nèi)更深入的推進(jìn)。 在驅(qū)入時(shí),常通入一些氧氣﹒因?yàn)楣柩趸瘯r(shí),會(huì)產(chǎn)生一些缺陷,如空洞(Vacancy),這些缺陷會(huì)有助于雜質(zhì)原子的擴(kuò)散速度。另外,由于驅(qū)入是藉原子的擴(kuò)散,因此其方向性是各方均等,甚至有可能從芯片逸出(out-diffusion),這是需要注意的 75) Dry Oxidation 干式氧化 在通入的氣體中只有氧氣與載氣,只有氧氣與底材發(fā)生氧化反應(yīng)。我們將這種氧化叫干式氧化。 如我們的Gate-OX,這種方法生成的SiO2質(zhì)量比較好,但生成速度比較慢。 76) Dry pump Ø Dry pump是最基本的真空pump,它是利用螺桿原理來工作的,它主要的特點(diǎn)是可以從大氣壓下直接開始抽氣,所以可以單獨(dú)使用。 Ø 一般真空度要求不高(E-3torr以下)如CVD及furnace僅使用dry pump即可 Ø 特點(diǎn):Fewer moving parts Higher Reliability Less complexity High speed 77) Dummy Wafer 擋片 對(duì)制程起一定輔助作用的硅片,區(qū)別于產(chǎn)品、控片,一般對(duì)其質(zhì)量要求不是很高。 1)由于爐管的兩端溫度不穩(wěn)定,氣體的流量不穩(wěn)定,所以我們?cè)贐oat的兩端放入不是產(chǎn)品 的硅片,我們將這樣的硅片叫擋片。 2)離子植入若產(chǎn)品不足,則需補(bǔ)上非產(chǎn)品的硅片,即擋片 78) Electron/Hole電子/電洞 電子是構(gòu)成原子的帶電粒子,帶有一單位的負(fù)電荷,環(huán)繞在原子核四周,形成原子。 電洞是晶體中,在原子核間的共享電子,因受熱干擾或雜質(zhì)原子取代,電子離開原有的位置所遺留下來的"空缺" 因缺少一個(gè)電子,無法維持電中性, 可視為帶有一單位的正電荷。 79) Electrical Breakdown 電崩潰 當(dāng)NMOS的溝道縮短,溝道接近汲極地區(qū)的載子將倍增,這些因載子倍增所產(chǎn)生的電子,通常吸往汲極,而增加汲極電流的大小,部分電子則足以射入閘氧化層里,而產(chǎn)生的電洞,將流往低材,而產(chǎn)生底材電流;另一部分的電洞則被源極收集,使npn現(xiàn)象加強(qiáng),熱電子的數(shù)量增加,足使更多的載子倍增,當(dāng)超過閘極氧化層的承受能力時(shí),就擊穿閘氧化層,我們將這種現(xiàn)象叫電崩潰。 80) Electromigration電子遷移 所謂電子遷移,乃指在電流作用下的金屬。此系電子的動(dòng)量傳給帶正電的金屬離子所造成的。當(dāng)組件尺寸愈縮小時(shí),相對(duì)地電流密度則愈來愈大;當(dāng)此大電流經(jīng)過集成電路中的薄金屬層時(shí),某些地方的金屬離子會(huì)堆積起來,而某些地方則有金屬空缺情形,如此一來,堆積金屬會(huì)使鄰近的導(dǎo)體短路,而金屬空缺則會(huì)引起斷路。材料搬動(dòng)主要原動(dòng)力為晶界擴(kuò)散。以濺鍍法所沉積的Al,經(jīng)過適當(dāng)?shù)腁nneal之后,通常是以多晶(Poly-Crystalline)形式存在,當(dāng)導(dǎo)電時(shí),因?yàn)殡妶龅挠绊,Al原子將沿著晶粒界面(Grain-Boundary)移動(dòng)。 有些方法可增加鋁膜導(dǎo)體對(duì)電遷移的抗力,例如:加入抗電移能力較強(qiáng)的金屬,如Cu
82) EM(Electron Migration Test)電子遷移可靠度測試 當(dāng)電流經(jīng)過金屬導(dǎo)線,使金屬原子獲得能量,沿區(qū)塊邊界(Grain Boundaries)擴(kuò)散(Diffusion),使金屬線產(chǎn)生空洞(Void),甚至斷裂,形成失效。 83) Energy能量 能量是物理學(xué)的專有名詞。 如下圖,B比A的電壓正l00伏,若在A板上有一電子受B板正電吸引而加速跑到B板,這時(shí)電子在B板就比在A板多了100電子伏特的能量。 84) 增強(qiáng)型Enhance MOS: |Vg|>|Vt|時(shí),處于“開(ON)”的狀態(tài),且當(dāng)|Vg|<|Vt|時(shí),電晶體則在“關(guān)(OFF)”的狀態(tài)。它的通道必須在閘極處于適當(dāng)?shù)碾妷合聲r(shí)才會(huì)形成。 85) EPI WAFER磊晶芯片 磊晶系在晶體表面成長一層晶體。 86) Epitaxy 磊晶 外延附生:一種礦物的結(jié)晶附于另一礦物結(jié)晶表面的生長,這樣兩種礦物的結(jié)晶基層就會(huì)有同樣的構(gòu)造來源 87) EPROM (Erasable-Programmable ROM)電子可程序只讀存儲(chǔ)器 MASK ROM內(nèi)所存的數(shù)據(jù)是在FAB內(nèi)制造過程中便已設(shè)定好,制造完后便無法改變。就 像任天堂游戲卡內(nèi)的MASK ROM,存的是金牌瑪麗,就無法變成雙截龍。而EPROM是在ROM內(nèi)加一特殊結(jié)構(gòu)叫A FAMDS,它可使ROM內(nèi)的數(shù)據(jù)保存。但常紫外光照到它時(shí),它會(huì)使ROM內(nèi)的數(shù)據(jù)消失,每一個(gè)記憶單位都?xì)w零。然后工程人員再依程序的規(guī)范,用30伏左右的電壓將0101…數(shù)據(jù)灌入每一記憶單位。如此就可灌電壓,照紫光,重復(fù)使用,存入不同的數(shù)據(jù)。 也就是說如果任天堂游戲卡內(nèi)使用的是EPROM,那么您打膩了金牌瑪麗,就把卡匣照紫光,然后灌雙截龍的程序進(jìn)去?ㄏ痪妥兂呻p截龍卡,不用去交換店交換了。 88) ESD靜電破壞 Electrostatic Damage靜電放電Electrostatic Discharge 自然界的物質(zhì)均由原子組成,而原子又由質(zhì)子、中子及電子組成,在平常狀態(tài)下,物質(zhì)呈中性,而在日常活動(dòng)中,會(huì)使物質(zhì)失去電子,或得到電子﹒此即產(chǎn)生一靜電,得到 電子的物質(zhì)為帶負(fù)靜電,失去電子即帶正靜電。靜電大小會(huì)隨著日常的工作環(huán)境而有所不同,如下表所示。
表l日常工作所產(chǎn)生的靜電強(qiáng)度表 當(dāng)物質(zhì)產(chǎn)生靜電后,隨時(shí)會(huì)放電,若放到電子組件上,例如IC,則會(huì)將組件破壞 而使不能正常工作,此即為靜電破壞或靜電放電。 防止靜電破壞方法有二: ¬在組件設(shè)計(jì)上加上靜電保護(hù)電路。 在工作環(huán)境上減少靜電。例如工作桌的接地線,測試員的靜電環(huán),在運(yùn)送上使用防靜電膠套及海綿等等。 89) ETCH蝕刻 在集成電路的制程中,常常需要將整個(gè)電路圖案定義出來,其制造程序通常是先長出或蓋上一層所需要的薄膜,再利用微影技術(shù)在這層薄膜上,以光阻定義出所欲制造的電路圖案,再利用化學(xué)或物理方式將不需要的部份去除,此種去除步驟,便稱為蝕刻(ETCH)。 一般蝕刻可分為濕式蝕刻(WET ETCH),及干式蝕刻 (DRY ETCH) 兩種。所謂濕蝕刻乃是利用化學(xué)品(通常是酸液)與所欲蝕刻的薄膜,起化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生氣體或可溶性,生成物,達(dá)到圖案定義的目的。而所謂干蝕刻,則是利用干蝕刻機(jī)臺(tái)產(chǎn)生電漿將所欲蝕刻的薄膜,反應(yīng)產(chǎn)生氣體,由PUMP抽走達(dá)到圖案定表的目的。 90) Evaporation 蒸鍍 將我們的蒸鍍?cè)捶旁谯釄謇锛訜,?dāng)溫度升高到接近蒸鍍?cè)吹娜埸c(diǎn)附近。這時(shí),原本處于固態(tài)的蒸鍍?cè)吹恼舭l(fā)能力將特別強(qiáng),利用這些被蒸發(fā)出來的蒸鍍?cè)丛,我們(cè)谄渖戏讲贿h(yuǎn)處的芯片表面上,進(jìn)行薄膜沉積。我們將這種方法叫蒸鍍。 91) Exposure曝光 其意表略同于照相機(jī)底片的感光 在基集成電路的制造過程中,定義出精細(xì)的光阻圖形為其中重要的步驟,以運(yùn)用最廣的5X Stepper為例,其方式為以對(duì)紫外線敏感的光阻膜作為類似照相機(jī)底片,光罩上則有我們所設(shè)計(jì)的各種圖形,以特殊波長的光線(G-LINE 436NM)照射光罩后,經(jīng)過縮小鏡片(Reduction Lens)光罩上的圖形則呈5倍縮小后,精確地定義在底片上(芯片上的光阻膜) 經(jīng)過顯影后,即可將照到光(正光阻)的光阻顯掉,而得到我們想要的各種精細(xì)圖形,以作為蝕刻或離子植入用。 因光阻對(duì)于某特定波長的光線特別敏感,故在黃光室中,找將一切照明用光源過濾成黃色,以避免泛白光源中含有對(duì)光阻有感光能力的波長成份在,這一點(diǎn)各相關(guān)人員應(yīng)特別注意,否則會(huì)發(fā)生光線污染現(xiàn)象,而擾亂精細(xì)的光阻圖形。 92) Extraction Electrode 萃取電極 93) Fab 晶圓廠 Fabrication為"裝配"或"制造"之意,與Manufacture意思一樣。半導(dǎo)體制造程序,其步驟繁多,且制程復(fù)雜,需要有非常精密的設(shè)備和細(xì)心的作業(yè),才能達(dá)到無缺點(diǎn)的品質(zhì)。FAB系Fabrication的縮寫,指的是"工廠"之意。我們常稱FAB為"晶圓區(qū)",例如:進(jìn)去"FAB"之前須穿上防塵衣。 94) Faraday Cup 法拉第杯 是離子植入機(jī)中在植入前用來測量離子束電流的裝置。 95) Field Oxide 場氧化層 Field直譯的意思是“場”。如運(yùn)動(dòng)場,足球場和武道場等的場都叫做Field。它的涵義就是一個(gè)有專門用途的區(qū)域。 在IC內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,有一區(qū)域是隔離電場的地方,通常介于兩個(gè)MOS晶體管之間,稱為場區(qū)。場區(qū)之上大部份會(huì)長一層厚的氧化層 96) Filament 燈絲 在離子植入機(jī)的離子源反應(yīng)室里用來產(chǎn)生電子以解離氣體用。通常采用鎢、鉭及鉬等高溫金屬。利用直流電的加熱,使燈絲表面釋放出所謂“熱離化電子”。 97) Filtration過濾 用過濾器(FILTER,為一半透明膜折迭而成)將液體或氣體中的雜質(zhì)給過濾掉,此稱為Filtration(過濾)故IC制造業(yè)對(duì)潔凈度的要求是非常的嚴(yán),故各種使用的液體或氣體(包括大氣)必須借著過濾以達(dá)到潔凈的要求。 待過濾的液體及氣體能經(jīng)過過濾器且成功地將雜質(zhì)擋下,必須借著一個(gè)pump制造壓差來完成,如何選擇一組恰當(dāng)?shù)倪^濾器及PUMP是首要的課題。 98) Fixed Oxide Charge 固定氧化層電荷 位于離Si-SiO2接口30Å的氧化層內(nèi),通常為正電荷。與氧化條件、退火條件及硅表面方 向有關(guān)。 99) Foundry客戶委托加工 客戶委托加工主要是接受客戶委托,生產(chǎn)客戶自有權(quán)利的產(chǎn)品,也就是客戶提供光罩,由聯(lián)華來生產(chǎn)制造,在將成品出售給客戶,只收取代工費(fèi)用,這種純粹代工,不涉及銷售的方式在國際間較通常的稱呼就叫硅代工(Silicon Foundry)。 100) Four Point Probe四點(diǎn)測針 是量測芯片片阻值(Sheet Resistance)Rs的儀器 |