A

Absorción

Incorporación de moléculas de una sustancia directamente a otra. La absorción puede ser un proceso físico o químico. La absorción física implica factores como la solubilidad y relaciones entre vapor y presión, y la absorción química implica reacciones químicas entre la sustancia absorbida y el medio absorbente.

Adsorción

Adhesión de las moléculas de líquidos, gases y sustancias disueltas a la superficie de sólidos, en contraste con la absorción.

ALCVD

Deposición química de capa atómica por vapor; es lo mismo que deposición de capa atómica (ALD).

ALD

Deposición de capa atómica; un método de deposición en el cual la deposición de cada capa atómica del material es controlada mediante una capa de precursor previamente depositada; se introducen precursores y diversos componentes de la película alternativamente; el método tiene 100% de cobertura por paso y muy buena conformidad; se usa, por ejemplo, en la deposición de dieléctricos alternativos para puertas MOS.

ALE

Epitaxia de capas atómicas: proceso de deposición de capas atómicas que forma una capa epitaxial.

Corrosión anisotrópica

Corrosión en la cual el índice de corrosión en la dirección perpendicular a la superficie es mucho más alto que en la dirección paralela a la superficie. No hay corte inferior, es decir, se minimiza la distorsión lateral del patrón. Es necesaria para definir geometrías muy ajustadas.

Recocido

Tratamiento térmico al que se somete la oblea con el fin de modificar propiedades de materiales o estructuras procesados en su superficie o en su totalidad.

APCVD

Deposición química por vapor a presión atmosférica; proceso de deposición química por vapor realizado a presión atmosférica; suele derivar en una menor calidad de película y de conformidad del revestimiento en comparación con la CVD a baja presión (LPCVD).

Incineración

Eliminación (por volatilización) de materias orgánicas (p. ej., fotorresistentes) de la superficie de la oblea mediante un entorno muy oxidante (p. ej., la incineración de plasma de oxígeno).

B

Metal barrera

Capa delgada de metal, p. ej., TiN, entre otro metal y un semiconductor (o aislante) para prevenir interacciones potencialmente perjudiciales entre estos, como, p. ej., la integración.

Proceso por lotes

Proceso en el cual se procesan varias obleas al mismo tiempo, al contrario que en el proceso de una sola oblea. La oxidación térmica en el horno (horizontal o vertical) es un ejemplo excelente del proceso por lotes.

BPSG

Vidrio borofosfosilicato: dióxido de silicio (sílice) con agregado de boro y fósforo para reducir la temperatura a la cual el vidrio (óxido) comienza a fluir de aproximadamente 950 ºC para SiO2 puro a 500 ºC para BPSG. Se utiliza para aplanar la superficie y se deposita por CVD.

Burbujeador

Recipiente que contiene líquido a través del cual pasa un gas portador inerte para transportar parte de la presión parcial del líquido a un tubo de proceso o una cámara de reacción.

C

CAIBE

Ataque por haz de iones, químicamente asistido

Gas portador

Gas inerte que se utiliza para transportar otros elementos a una cámara o tubo de proceso.

CBE

Epitaxia de haces químicos

Ataque químico

Proceso de ataque químico mediante reacción química entre especies corrosivas químicamente reactivas y material atacadas. Es isotrópica y selectiva.

Quimisorción

Absorción de especies (adsorbatos) en superficies sólidas mediante la formación de un enlace químico entre el adsorbato y la superficie.

Clase de cuarto limpio

Especificación gubernamental emitida como FED-STD-209 que definió el número de partículas de un determinado tamaño y la distribución por volumen cúbico de espacio para cada clase.

CMOS

Semiconductor complementario de óxido de metal. Familia lógica formada por la combinación de transistores MOS de canal N y canal P.

CMP

Pulido químico-mecánico, aplanado químico-mecánico, método para eliminar capas de sólidos mediante pulido químico-mecánico realizado con el fin de aplanar la superficie y definir el patrón de interconexión de metales; proceso clave en el final de la fabricación de circuitos integrados en línea.

Semiconductor compuesto

Semiconductor formado utilizando dos o más elementos; los semiconductores no aparecen en la naturaleza: se sintetizan mediante elementos de los grupos II a VI de la tabla periódica, p. ej., del grupo III y V (compuestos III-V) o II y VI (compuestos II-VI).

Coste de propiedad

El coste total en que incurre un fabricante al tener en propiedad un bien de equipo durante toda su vida útil, incluidos los costes iniciales y los costes operativos anuales.

Bomba criogénica

Bomba de alto vacío que opera en el intervalo de presiones de aproximadamente 10-3 torr a 10-10 torr, extrae moléculas de gas del vacío atrapándolas en superficies frías y ofrece bombeo eficiente y limpio. Se usa comúnmente en equipos de vacío de alta gama para la fabricación de semiconductores.

CVD

Deposición química por vapor; proceso gaseoso que deposita películas aislantes o metal sobre una oblea a temperatura elevada. A menudo, se usa presión reducida para promover la reacción química.

D

Difusión

Proceso de hornear o adherir químicamente nuevas capas delgadas sobre la oblea de silicio. Esto se realiza mediante hornos de difusión, oxidación a alta presión y procesamiento térmico rápido.

Dopante

Elemento que altera la conductividad de un material semiconductor al aportar un agujero libre (tipo P) o electrón (tipo N) al cristal. Se usa comúnmente boro para el dopado tipo P del silicio, y fósforo, arsénico y antimonio para la del tipo N.

Dopado

Introducción de un dopante en un semiconductor para modificar sus propiedades eléctricas mediante la creación de una concentración de portadores N o P. El dopado suele lograrse mediante procesos de difusión o implantación de iones.

Drenaje

Región altamente dopada en los sustratos semiconductores que se encuentra en el extremo del canal en transistores de efecto de campo. Los portadores salen del transistor a través del drenaje.

DRIE

Ataque por iones reactivos profundo: método utilizado para delinear características geométricas profundas en el silicio. Es necesario para dar forma a estructuras MEMS.

Ataque o grabado seco

Proceso de ataque que tiene lugar en fase gaseosa. Puede ser puramente químico (ataque por plasma), puramente físico (grabado iónico) o una combinación de ambos (ataque por iones reactivos, o RIE).

Bomba seca

Bomba para vacío preliminar (hasta un vacío de aproximadamente 10-3 torr) completamente seca (libre de vapores de aceite). Es cada vez más común en equipos de procesamiento de semiconductores avanzados porque no tiene aceite. En las bombas de tornillo secas, un rotor con forma de tornillo expulsa las moléculas de gas.

E

Capa epitaxial

Capa de cristal depositada (normalmente dopada) que tiene la misma orientación cristalográfica que el sustrato (oblea). También se la denomina ‘epi’.

Epitaxia

Proceso mediante el cual una capa delgada de material monocristalino se deposita sobre el sustrato monocristalino; al ocurrir el crecimiento epitaxial, la estructura cristalográfica del sustrato se reproduce en el material depositado; también se reproducen los defectos cristalinos del sustrato en el material depositado.

Ataque o grabado

Proceso de extracción de material (como óxidos u otras películas delgadas) por medios químicos, electrolíticos o de plasma (bombardeo de iones).

F

FET

Transistor de efecto de campo; transistor en el cual la corriente de salida (corriente drenaje-fuente) es controlada por la tensión que se aplica a la puerta y que puede ser una estructura MOS (MOSFET), una unión P-N (JFET) o un contacto metal-semiconductor (MESFET); FET es un transistor unipolar, es decir, la corriente está controlada únicamente por portadores mayoritarios.

FTIR

Espectroscopia de infrarrojos transformada de Fourier; método de caracterización de materiales utilizado para investigar la composición de materiales basándose en el análisis de bandas de absorción espectrales; usa el espectrómetro de transformación de Fourier; las muestras deben ser transparentes a la radiación infrarroja.

Horno

Herramienta utilizada en la fabricación de dispositivos semiconductores para procesar obleas a alta temperatura en un ambiente de composición estrictamente controlada. Utiliza serpentines de calentamiento pesados y, por lo tanto, no permite cambios rápidos en la temperatura de las obleas. Se trata de un proceso de alto presupuesto térmico. El RTP (procesamiento térmico rápido) es una alternativa de bajo presupuesto térmico.

Horno horizontal

Horno para el procesamiento a alta temperatura de obleas semiconductoras en el cual el tubo de proceso se coloca en posición horizontal y las obleas se ubican en el bote en sentido vertical sobre sus bordes. Se utiliza para oxidación térmica, CVD, difusión y recocidos. Se trata de un procesador por lotes. Una configuración alternativa es el horno vertical.

Horno vertical

Horno para el procesamiento a alta temperatura de obleas semiconductoras en el cual el tubo de proceso se coloca en posición vertical y las obleas se ubican en sentido horizontal dentro del tubo. Es superior al horno horizontal en términos de uniformidad de calentamiento y es compatible con la huella y la carga automática de obleas. Debe evitarse la combadura de las obleas apoyadas en sentido horizontal. Se trata de un procesador por lotes.

G

Puerta

Estructura utilizada para controlar la corriente de salida (es decir, el caudal de los portadores en el canal) en el transistor de efecto de campo (FET). En la puerta MOSFET, comprende el contacto de la puerta y óxido delgado. En la puerta MESFET es un contacto Schottky. En JFET: metal y unión P-N.

Óxido de puerta

Capa delgada de óxido térmico que separa el electrodo (terminal) de la puerta del sustrato semiconductor.

H

HDP

Plasma de alta densidad; plasma con alta concentración de electrones libres y, por lo tanto, alta concentración de iones.

HDPCVD

Deposición química por vapor con plasma de alta densidad

I

ICP

Plasma acoplado inductivamente: plasma de alta densidad utilizado en el procesamiento de semiconductores, particularmente en el ataque o grabado.

Implantador

Herramienta utilizada para llevar a cabo procesos de implantación de iones.

Implantación de iones

Medio para agregar dopantes a un material semiconductor. Los átomos cargados (iones) se aceleran en un campo eléctrico hacia el material semiconductor. Es especialmente útil para áreas dopadas finas. Este proceso es mucho más preciso que el método de dopado por difusión.

J

JFET

Transistor de efecto de campo de unión; transistor de efecto de campo en el cual el canal y su conductividad se controlan modificando el ancho de la región de carga de espacio asociada a una unión P-N.

L

Litografía

Transferencia de un patrón o imagen de un medio a otro, por ejemplo, de una máscara a una oblea. Si se usa luz para realizar la transferencia, se aplica el término fotolitografía. La microlitografía hace referencia al proceso cuando se aplica a imágenes con características dentro del intervalo de los submicrones.

LPCVD

Deposición química de vapor a baja presión: proceso de deposición química de vapor realizado a presión reducida (menor que la atmosférica).

M

MBE

Epitaxia por haz molecular: proceso de deposición física (básicamente evaporación) realizado en vacío ultraalto (menos de 10-8 torr) y a una temperatura de sustrato que típicamente no supera los 800 ºC. Debido al flujo no obstruido (molecular) de las especies que se depositarán y a la limpieza química de la superficie del sustrato, es posible un crecimiento altamente controlado de capas epitaxiales ultradelgadas. Es el método de deposición de mayor precisión utilizado en el procesamiento de semiconductores.

MEMS

Sistemas microelectromecánicos micromaquinados en silicio. Están típicamente integrados en microcircuitos electrónicos. Generalmente entran en dos categorías de microsensores y microaccionadores. Según la aplicación, la operación se basa en electrostricción o en efecto electromagnético, termoelástico, piezoeléctrico o piezorresistente.

MESFET

Transistor de efecto de campo metal-semiconductor, o FET con contacto metal-semiconductor (diodo Schottky) como puerta. Permite usar un transistor de efecto de campo con semiconductores que no tienen óxido nativo de alta calidad (p. ej., GaAs) y, por lo tanto, no son compatibles con el enfoque de puerta MOS.

Metalización

La metalización es el proceso por el cual se deposita una película delgada de metal y se modela para formar el diseño de interconexiones deseado.

MOCVD

Deposición química metal-orgánica por vapor; proceso de CVD que utiliza compuestos metal-orgánicos como materiales de origen; los compuestos metal-orgánicos se descomponen térmicamente a temperaturas menores que otros compuestos que contienen metales; método usado a menudo en el crecimiento epitaxial de películas muy delgadas de semiconductores III-V.

MOSFET

Transistor de efecto de campo de semiconductor-metal-óxido, o FET con estructura MOS como puerta. La corriente fluye en el canal entre la fuente y el drenaje. El canal se crea aplicando el potencial adecuado al contacto de puerta e invirtiendo la superficie del semiconductor debajo de la puerta. La estructura MOSFET se implementa de manera casi exclusiva con óxido de puerta de Si y SiO2. Es un dispositivo conmutador eficiente que predomina en aplicaciones de lógica y de memoria. PMOSFET (sustrato Si de canal P, tipo N) y NMOSFET (sustrato de Si de canal N, tipo P) combinados forman la célula CMOS básica.

MPA

Alano 1-metilpirrolidina

MTBF

Tiempo medio entre fallos: es el recíproco de la suma de la tasa de fallos de todos los componentes de un sistema.

N

Semiconductor tipo N

Cristal semiconductor que contiene una pequeña cantidad de átomos dopantes con un electrón más de valencia que los demás átomos del cristal. Estos electrones negativos adicionales no pueden encontrar ningún enlace no ocupado para unirse, de modo que pueden moverse libremente y constituir corriente eléctrica. Los dopantes tipo N comunes para el silicio son el fósforo y el arsénico.

O

OMVPE

Epitaxia en fase vapor de organometálicos

Oxidación

Proceso químico por el cual se une oxígeno a otro elemento. En los semiconductores, la oxidación significa la unión de oxígeno y silicio para formar dióxido de silicio (SiO2).

Óxido

Normalmente, se refiere al dióxido de silicio (SiO2) en la terminología de los semiconductores.

Ataque de óxidos

Eliminación del dióxido de silicio.

P

Semiconductor tipo P

Cristal semiconductor que contiene una pequeña cantidad de átomos dopantes con un electrón externo menos que los demás átomos del cristal. Cada átomo dopante causa un punto no ocupado, denominado vacante o hueco, entre los electrones que están enlazados en sus órbitas. Las vacantes tienen carga positiva y se mueven, constituyendo una corriente eléctrica. El boro es un dopante tipo P de uso común para el silicio.

PDMAT

Pentakis (dimetilamino) tantalio.

PECVD

Deposición química por vapor mejorada con plasma: deposición química por vapor a baja presión utilizando energía de RF.

Fotorresistente

Líquido sensible a la luz que se distribuye como una película delgada uniforme sobre una oblea o un sustrato. Después del horneado, se realiza la exposición de patrones específicos usando una máscara. El material restante después del desarrollo resiste a operaciones subsiguientes de corrosión o implante.

Ataque físico

Ataque por rociado; proceso de ataque a través de interacciones físicas (transferencia de cantidad de movimiento) entre iones acelerados químicamente inertes (p. ej., Ar) y partículas sólidas atacadas; anisotrópica, no selectiva.

Fisisorción

La forma más débil de adsorción que resulta de la atracción puramente física (fuerza de van der Waals) entre el adsorbato y la superficie; no se forma enlace químico entre el adsorbato y la superficie.

Plasma

Gas eléctricamente conductivo compuesto de partículas ionizadas que se usan para atacar material no deseado a través de un proceso de bombardeo químico o físico. El ataque por plasma tiene lugar en un reactor, que puede ser tipo barril o plano.

Ataque por plasma

Ataque (o grabado) seco en el cual la oblea semiconductora se sumerge en plasma que contiene especies corrosivas. La reacción de ataque químico tiene lugar a la misma velocidad en cualquier sentido, es decir, el ataque es isotrópico. Puede ser muy selectivo. Se utiliza en aplicaciones en las que no se requiere direccionalidad (anisotropía) del ataque, como, por ejemplo, en la decapado de recubrimientos.

Polisilicio

Silicio policristalino. A veces se lo denomina ‘poli’. Forma de silicio compuesta de muchos cristales pequeños orientados al azar. El poli dopado es conductor de la electricidad y a menudo se utiliza como alternativa al metal en dispositivos interconectados de circuitos integrados.

ppb

partes por billón

ppm

partes por millón

PVD

Deposición física por vapor; deposición de una película delgada que ocurre por la transferencia física de material (p. ej., por la evaporación térmica y por el rociado) de la fuente al sustrato; la composición química del material depositado no se altera en el proceso.

R

Plasma remoto

Término que describe el modo de procesamiento con plasma en el cual la oblea se ubica lejos del plasma y, por lo tanto, no se expone directamente a él; las reacciones deseadas (p. ej., el ataque químico) se implementan extrayendo especies ionizadas del plasma y dirigiéndolas a la oblea; el proceso de plasma remoto deriva en menor daño superficial que en el proceso estándar porque los iones generados por el plasma llegan energéticamente relajados a la superficie de la oblea.

RIE

Ataque iónico reactivo: variante del ataque por plasma en el cual durante el ataque la oblea semiconductora se coloca en el electrodo impulsado por RF. La oblea capta potencial que acelera las especies corrosivas extraídas del plasma hacia la superficie atacada. La reacción de ataque químico tendrá lugar preferentemente en la dirección perpendicular a la superficie; es decir, el ataque químico es más anisotrópico que en el ataque por plasma pero menos selectivo. Deja la superficie atacada dañada. Es el modo de ataque químico más común en la fabricación de semiconductores.

RTCVD

Deposición química térmica rápida por vapor; proceso de CVD mejorado térmicamente que se realiza a alta temperatura pero durante un tiempo muy breve.

RTP

Procesamiento térmico rápido; término general que describe el tipo de proceso en el cual la temperatura de la oblea aumenta rápidamente por calentamiento radiante de lámparas halógenas de cuarzo de alta potencia; proceso de bajo presupuesto térmico; útil en varias aplicaciones en procesamiento de dispositivos semiconductores en las cuales se requiere exposición a altas temperaturas pero no se desea transferir la gran cantidad de energía térmica a la oblea.

S

SACVD

Deposición química por vapor de área selectiva; proceso de CVD que deposita una película delgada de material solo en áreas seleccionadas de la superficie de la oblea; la selectividad de la deposición es controlada por la composición química de la superficie que se puede alterar localmente.

Semiconductor

Material con propiedades tanto de conductor como de aislante. Los semiconductores comunes incluyen el silicio y el germanio.

Fuente

Uno de los tres terminales de los transistores de efecto de campo; región altamente dopada desde la cual fluye la mayoría de los portadores al canal.

Giro

Proceso que se utiliza para aplicar el fotorresistente a la superficie de la oblea.

Decapado

Proceso de remoción de material de la superficie de la oblea. Suele implicar que la remoción no se realiza con fines de marcar un patrón, p. ej., el decapado de recubrimientos, en cuyo caso todo el recubrimiento se elimina después de la litografía y el ataque químico.

T

TBA

Butilarsina terciaria.

TBP

Butilfosfina terciaria.

TDEAH

Tetrakis (dietilamido) hafnio.

TDMAT

Tetrakis (dimetilamimo) titanio.

TEGa

Trietil galio.

TEIn

Trietil indio.

TEMAH

Tetrakis (etilmetilamino) hafnio.

TEOS

Tetraetil ortosilicato, Si(OC2H5)4: compuesto gaseoso utilizado comúnmente en procesos de CVD de SiO2 (denominado óxido TEOS). Buena conformidad de revestimiento. Material relativamente inerte, líquido a temperatura ambiente. Se descompone térmicamente aproximadamente a 700 ºC para formar SiO2. La mejora de plasma reduce la temperatura de deposición a menos de 500 ºC.

TiN

Nitruro de titanio: conductor (resistividad de 30 a 70 microohm-cm) utilizado en la tecnología del silicio como barrera para separar el silicio y el contacto metálico. Alto punto de fusión (2950 ºC). Depositado por LPCVD.

TLV

Valor límite umbral.

TMA

Trimetil aluminio.

U

UDMH

Dimetilhidrazina asimétrica.

V

Vía

Ruta llena de material conductor entre capas de circuitos.

W

Ataque húmedo

Proceso de ataque químico en el procesamiento de semiconductores que depende de la reacción química en la fase líquida; altamente isotrópica, pero puede ser muy selectiva.