半導(dǎo)體名詞解釋(精).doc

1. 何謂PIE? PIE的主要工作是什幺? 答：Process Integration Engineer(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。2. 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.3. 目前中芯國際現(xiàn)有的三個(gè)工廠采用多少mm的硅片(wafer)工藝？未來北京的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。未來北京廠工藝wafer將使用300mm(12英寸)。4. 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 200300 面積增加2.25倍,芯片數(shù)目約增加2.5倍 5. 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。7. 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。8. 工廠中硅片（wafer）的制造過程可分哪幾個(gè)工藝過程(module)？ 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程（module）間重復(fù)進(jìn)行的生產(chǎn)過程，最后再利用電性的測(cè)試，確保產(chǎn)品良好。9. 一般硅片的制造常以幾P幾M 及光罩層數(shù)(mask layer)來代表硅片工藝的時(shí)間長短，請(qǐng)問幾P幾M及光罩層數(shù)(mask layer)代表什幺意義？ 答：幾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)過幾次的PHOTO（光刻）.10. 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)過程中,亦可避免被產(chǎn)生的粉塵污染。11. 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 layer當(dāng)做對(duì)準(zhǔn)的基準(zhǔn)。12. Laser mark是什幺用途? Wafer ID 又代表什幺意義? 答：Laser mark 是用來刻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。 13. 一般硅片的制造(wafer process)過程包含哪些主要部分？ 答：前段（frontend）-元器件(device)的制造過程。后段（backend）-金屬導(dǎo)線的連接及護(hù)層（passivation）14. 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）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15. 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.16. AA 是哪兩個(gè)字的縮寫? 簡(jiǎn)單說明 AA 的用途? 答：Active Area, 即有源區(qū)，是用來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來做隔離的。17. 在STI的刻蝕工藝過程中，要注意哪些工藝參數(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)18. 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)。19. 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）。20. 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）21. 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(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（PR strip）；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.23. 何謂 Gate oxide (柵極氧化層)? 答：用來當(dāng)器件的介電層，利用不同厚度的 gate oxide ,可調(diào)節(jié)柵極電壓對(duì)不同器件進(jìn)行開關(guān)24. 源/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：Rapid Thermal Anneal)。25. 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。26. 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), 此熱載子效應(yīng)會(huì)對(duì)gate oxide造成破壞, 造成組件損傷。27. 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，profile(剖面輪廓)，及remain oxide(殘留氧化層的厚度)28. 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。29. 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裎恢谩?0. 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)31. 簡(jiǎn)單說明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)。 32. 何謂硅化物( salicide)? 答：Si 與 Ti 或 Co 形成 TiSix 或 CoSix, 一般來說是用來降低接觸電阻值（Rs, Rc）。33. 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）來形成Salicide。將未反應(yīng)的Co(Ti)以化學(xué)酸去除。第二次RTA (用來形成Ti的晶相轉(zhuǎn)化, 降低其阻值)。34. MOS器件的主要特性是什幺？ 答：它主要是通過柵極電壓（Vg）來控制源，漏極(S/D)之間電流，實(shí)現(xiàn)其開關(guān)特性。35. 我們一般用哪些參數(shù)來評(píng)價(jià)device的特性？ 答：主要有Idsat、Ioff、Vt、Vbk(breakdown)、Rs、Rc；一般要求Idsat、Vbk (breakdown)值盡量大， Ioff、Rc盡量小，Vt、Rs盡量接近設(shè)計(jì)值.36. 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.37. 在工藝制作過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。38. 什幺是Vt? Vt 代表什幺意義？ 答：閾值電壓（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 =因顏色異常或film grain造成的defect,對(duì)良率亦無影響80. 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來源并通知相關(guān)單位一同解決81. YE是利用何種方法找出缺陷(defect)? 答：缺陷掃描機(jī) (defect inspection tool)以圖像比對(duì)的方式來找出defect.并產(chǎn)出defect result file.82. Defect result file包含那些信息? 答： Defect大小 位置,坐標(biāo) Defect map83. Defect Inspection tool 有哪些型式？ 答：Bright field & Dark Field84. 何謂 Bright field? 答：接收反射光訊號(hào)的缺陷掃描機(jī)85. 何謂 Dark field? 答：接收散射光訊號(hào)的缺陷掃描機(jī)86. Bright field 與 Dark field 何者掃描速度較快? 答：Dark field87. Bright field 與 Dark field 何者靈敏度較好? 答：Bright field88. Review tool 有哪幾種？ 答：Optical review tool 和 SEM review tool.89. 何為optical review tool? 答：接收光學(xué)信號(hào)的optical microscope. 分辨率較差,但速度較快,使用較方便90. 何為SEM review tool? 答：SEM (scanning electron microscope) review tool 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來做分析91. 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來源92. YMS為何縮寫? 答：Yield Management System93. YMS有何功能? 答： 將inspection tool產(chǎn)生的defect result file傳至review station 回收review station分類后的資料 儲(chǔ)存defect影像94. 何謂Sampling plan? 答：即為采樣頻率,包含: 那些站點(diǎn)要Scan 每隔多