术语表
<
div>
A
吸收
将一种物质的分子直接吸入另一种物质。吸收可能是一种物理过程,也可能是一种化学过程。物理吸收涉及如溶解性和蒸气/压力关系等因素,而化学吸收涉及被吸收物质和吸收媒质间的化学反应。
吸附
将液体、气体和溶解物质的分子粘附到固体表面,而不吸收。
ALCVD
原子层化学气相沉积;与原子层沉积 (ALD) 一样
ALD
原子层沉积是一种沉积方法,物质每个原子层的沉积都由前驱物的预沉积层控制;前驱物和形成沉积膜的各种组分被交替送入反应室;此方法具有 100 % 的阶梯覆盖和极佳的一致性;可用于 MOS 栅极的替代电介质的沉积。
ALE
原子层外延,形成外延层的原子层沉积过程。
各向异性蚀刻
在这种蚀刻中,垂直于表面的蚀刻速度要远远高于平行于表面的蚀刻速度;可最大程度地减少底切现象,如横向变形;需要对几何形状进行非常严格的定义。
退火
对晶片进行的热处理,以调整其表面或内部加工材料/结构的特性。
APCVD
气压化学气相沉积,在大气压力下执行的化学气相沉积过程;与低压化学气相沉积 (LPCVD) 相比,通常会产生质量和一致性较差的沉积膜层。
灰化
使用强氧化环境条件去除(通过挥发)晶片表面上的有机材料(如光刻胶);如氧等离子体灰化。
B
势垒金属
夹在其他金属和半导体(或绝缘体)之间的薄层金属(如锡),以防这两种物质之间发生潜在危险的相互作用(如放电)。
批处理
同时加工若干晶片的处理过程;与单晶片处理过程相反;如在熔炉中的热氧化过程(水平或垂直)就是批处理的最好例证。
BPSG
硼磷硅玻璃;添加了硼和磷的二氧化硅,这两种物质用于降低温度以便玻璃(氧化物)从约 950 ºC 的纯二氧化硅 (SiO2) 转变为约 500 ºC BPSG;用于使表面平坦化;采用 CVD 沉积。
气泡产生器
一种盛装液体的容器,某些类型的惰性载气会通过此液体以将液体部分分压带入加工管或反应室。
C
CAIBE
化学辅助离子束蚀刻
载气
用于将其他元素运送至加工室或加工管的惰性气体。
CBE
化学束外延
化学蚀刻
通过在化学反应性蚀刻物和被蚀刻材料之间发生化学反应的蚀刻过程;具有等向性和选择性。
化学吸收
通过在被吸附物和表面之间形成化学键,以将物体(被吸附物)吸收至固体表面。
洁净室等级
政府颁发的洁净室标准 FED-STD-209,该标准为每个等级都分别定义了每立方空间中给定大小的粉尘数量以及允许浓度。
CMOS
互补金属氧化物半导体。通过结合 N 沟道和 P 沟道 MOS 管而制成的逻辑系列。
CMP
化学机械抛光、化学机械平坦化,它是一种通过执行化学机械抛光来去除固体层以实现表面平坦化以及金属互连图形的定义的一种方法;是 IC 后段制程中的关键工艺。
化合物半导体
由两个或多个元素形成的半导体;化合物半导体在自然界中不存在;它们由元素周期表中 II 族到 VI 族中的元素化合而成,如由 III 族和 V 族化合而成的 III-V 化合物,或由 II 族和 VI 族化合化合而成的 II-VI 化合物。
所有权成本
对于因拥有一项固定设备而在设备的整个使用寿命内所产生的所有费用,包括初始成本和每年的运营成本。
低温泵
工作气压范围从约 10-3 托到 10-10 托的高真空泵;通过将气体分子冷凝在冷板表面上来去除真空中的气体分子;工作效率高并且干净清洁;通常用于半导体制造业的高端真空设备中。
CVD
化学气相沉积,它是指在高温下将绝缘薄膜或金属沉积在晶片上的气相过程。通常会通过降低气压来加速化学反应。
D
扩散
烘焙过程或将新的薄层键合至硅片的过程。此过程可通过使用扩散熔炉、高压氧化以及迅速热处理来完成。
掺杂剂
通过在晶体上添加一个自由空穴(P 型)或电子(N 型)来改变半导体材料传导性的一种元素。硼通常用于 P 型掺杂,而磷、砷和锑通常用于 N 型硅掺杂。
掺杂
把掺杂剂掺入半导体,通过形成 N 或 P 载流子浓度,改变其电特性。掺杂通常通过扩散或离子注入工艺实现。
漏极
位于场效应晶体管沟道一端的半导体基片中的高掺杂浓度区;载流子通过漏极流出晶体管。
DRIE
深反应离子蚀刻;用来深入描绘硅的几何特征;需要塑造 MEMS 结构。
干式蚀刻
以气相形式执行的蚀刻过程;可以是纯化学(等离子蚀刻)过程,也可是纯物理(离子铣削)过程,或者是两者的结合(反应离子蚀刻 (RIE))。
干式泵
完全干式(无油无气)低真空泵(真空度可达约 10-3 托);由于其无油的特点,干式泵日益普遍用于先进的半导体工艺设备中;干式螺旋泵:螺旋形转子驱出气体分子。
E
外延层
具有与基片(晶片)相同的晶体取向的晶体生长层(通常经掺杂)。也称为 Epi。
外延
单晶体材料薄层沉积在单晶体基片上的过程;在外延生长中,生长材料会复制基片的晶体结构;同样,生长材料还会复制基片的晶体缺陷。
蚀刻
通过化学、电解或等离子(离子轰击)方法去除材料(如氧化物或其他薄膜)的工艺。
F
FET
场效应晶体管,通过栅极电压的调整控制输出电流(源极和漏极电流)的晶体,栅极可以是 MOS 结构 (MOSFET)、p-n 结 (JFET) 或金属半导体接面 (MESFET);FET 是单极晶体管,即电流仅由大多数载流子控制。
FTIR
傅里叶变换红外光谱,是一种根据光谱吸收波段的分析结果来研究材料成分的材料特性表征方法;使用傅里叶转换光谱仪;样本必须可允许红外线通过。
熔炉
用于半导体设备制造的工具,用于高温环境下受到严格控制的晶片加工;使用热线圈,因此晶片温度不会迅速改变;高热预算工艺;RTP 是可选用的低热预算工艺。
水平炉
半导体晶片用高温加工炉,在这种类型的熔炉中,加工管水平放置,而晶片垂直放置在舟型器皿内;用于热氧化、CVD、扩散以及退火加工;批量加工装置;替用配置:立式炉。
立式炉
半导体晶片用高温加工炉,在这种类型的熔炉中,加工管垂直放置,而晶片水平放置在加工管内;它在加热均匀性、与自动晶片载入装置兼容以及占用面积方面要优于水平炉;必须防止水平放置的晶片出现翘曲现象;批量处理装置。
G
栅
场效应晶体管 (FET) 中用于控制输出电流(即沟道中的载流子流)的结构;在 MOSFET 中,栅由栅接点和氧化物薄层组成;在 MESFET 中,栅是肖特基接点;在 JFET 中:金属和 p-n 结。
栅氧化物
将栅极(终端)从半导体衬底隔离开的热氧化薄层。
H
HDP
高密度等离子——具有高浓度自由电子的等离子,因此离子浓度很高。
HDPCVD
高密度等离子体化学气相沉积
I
ICP
感应耦合等离子体;用于半导体加工的高密度等离子体;尤其适用于蚀刻加工。
注入机
用于执行离子注入工艺的工具。
离子注入
向半导体材料中加入掺杂剂的方法。带电原子(离子)在电场中可加速注入半导体材料中。对于掺杂薄层区域尤其有用。此工艺比掺杂扩散方法更为精确。
J
JFET
结型场效应晶体管;是一种场效应晶体管,其沟道及其导电性是通过更改与 p-n 结相关的空间电荷区的宽度来控制的。
L
光刻
将图形或图象从一个媒介到另一个媒介的转移,如从掩膜到圆片。如果采用光来实现这种转移,则术语称作“光刻”。“微光刻”是指应用于特征尺寸在亚微米范围的光刻工艺。
LPCVD
低压化学气相沉积,是在降低气压(低于大气压)的情况下执行的一种化学气相沉积工艺。
M
MBE
分子束外延,是指在超高真空(真空度低于 10-8 托)中并且基片温度通常不超过 800oC 的条件下执行的物理沉积过程(基本上是蒸发);如果沉积物质流动顺畅,并且基片表面的化学纯净度高,则可高度控制超薄外延层的生长;半导体加工领域中最精确的沉积方法。
MEMS
用于微加工的微电子机械系统;通常与电子微电路集成;一般分为微传感器和微执行器两类;其类型基于电致伸缩、电磁、热弹性、压电或压阻效应的应用操作而定。
MESFET
金属半导体场效应晶体管;是一种带有金属半导体接面(肖特基二极管)作为栅结构的场效应晶体管;允许场效应晶体管与没有高品质自然氧化物(如 GaA)的半导体一起执行,因此不与 MOS 栅结构兼容。
金属化
金属化是沉积一层薄薄的金属膜的工艺,将其制成模版用于形成所需的内部互连排列。
MOCVD
金属有机化学气相沉积;是使用金属有机化合物作为源材料的 CVD 工艺;金属有机物的分解温度比其他含有化合物的金属的分解温度要低;此方法通常用于 III-V 半导体超薄膜层的外延生长。
MOSFET
金属氧化物半导体场效应晶体管;是一种带有 MOS 结构作为栅的场效应晶体管;电流在源和漏之间的沟道中流动;沟道是通过在栅接面应用足够的电势并将半导体表面倒放在栅下而建成;MOSFET 结构几乎只与硅 (Si) 和二氧化硅 (SiO2) 一起执行;它是控制逻辑和记忆应用的有效开关设备;PMOSFET(p 沟道、n 型硅基片)和 NMOSFET(n 沟道、p 型硅基片)结合形成基础 CMOS 单元。
MPA
1-甲基吡咯铝烷
MTBF
故障平均间隔时间,是系统中各个组分故障率总和的倒数。
N
N 型半导体是一种含有少量掺杂原子的半导体晶体,掺杂原子比晶体中的其他原子多含有一个价电子。这些额外的负电子能找到未被占用的化合价并且与之结合,所以它们能自由移动,从而形成电流。要形成 N 型半导体,通常需要向硅中掺入磷和砷。
O
OMVPE
金属有机化学气相外延
氧化
将氧与其它元素结合一起的化学过程。在半导体领域,氧化代表了氧和硅起反应生成二氧化硅 (SiO2)。
氧化物
在半导体术语中,通常指二氧化硅 (SiO2)。
氧化物蚀刻
去除二氧化硅的过程。
P
p 型半导体
一种含有少量掺杂原子的半导体晶体,掺杂原子比其他原子少含有一个外层电子。每个搀杂原子会在束缚在各自轨道的电子间产生一个未被占用的点,称为空穴。这些空穴带正电荷并可移动,从而形成电流。要形成 P 型半导体,通常需要向硅中掺入硼。
PDMAT
五(二甲氨基)钽
PECVD
等离子体增强化学气相沉积,是使用射频能量的低压化学气相沉积。
光刻胶
一种感光液体材料,将其均匀涂敷在晶片或基片上以形成一层薄膜。烘焙后,使用掩模进行特定图形的曝光。冲洗后剩下的材料可以耐受随后的蚀刻或注入操作。
物理蚀刻
溅射蚀刻;是通过在加速化学反应的惰性离子和被蚀刻固体之间发生物理相互作用的蚀刻工艺;具有非等向性和无选择性的特点。
物理吸附
吸附力最弱的一种吸附形式,这种吸附完全是通过被吸附物和表面之间的物理吸引力来实现;被吸附物和表面之间没有形成任何化学键。
等离子体
一种由电离微粒组成的导电气体,用于通过化学或物理轰击过程来蚀刻不需要的材料。等离子蚀刻在反应堆中进行,反应堆可以是桶形或平面形。
等离子体蚀刻
将半导体晶片浸入包含蚀刻物的等离子体中的干式蚀刻;化学蚀刻反应在任何方向都以相同速率发生,即蚀刻为等向性;可选择性蚀刻;用于无需定向蚀刻(非等向性)的应用中,如可用于抗蚀剂剥离等。
多晶硅
多晶硅。有时也称为复晶体 (poly)。由许多小的晶体随意排列组合而成的硅晶体。掺杂型多晶体是一种导电体,通常用作集成电路互连设备上金属的替用品。
ppb
十亿分之几
ppm
百万分之几
PVD
物理气相沉积,是指通过材料的物理转移(如热蒸发和溅射)从源到基片发生的薄膜沉积;沉积材料的化学成分在此过程中不会改变。
R
远程等离子体
此术语是指晶片远离等离子体的一种等离子体加工模式,因此,晶体不会直接暴露在等离子体中;通过从等离子体中提取电离物并将其引向晶片以执行所需的反应(如蚀刻);与标准工艺相比,使用远程等离子体工艺可减少对表面的损害,因为等离子体生成的离子在到达晶体表面后会释放能量。
RIE
反应离子蚀刻,是等离子体蚀刻的变体,在这种蚀刻工艺中,半导体晶片被放置在射频能量驱动的电极上;晶片会积聚电压,加速从等离子体中提取蚀刻物至被蚀刻的表面上;化学蚀刻反应偏爱以垂直于表面的方向进行,也就是说,这种蚀刻比等离子体蚀刻相比更具各向异性,但选择性更少;会让被蚀刻表面受损;是半导体制造业中最常用的蚀刻模式。
RTCVD
快速热化学气相沉积;热增强型化学气相沉积工艺,在高温下执行,沉积所需时间极短。
RTP
迅速热处理;是用来描述通过使用高功率卤素石英灯的辐射加热来迅速加热晶片温度的一般工艺术语;低热预算工艺;适用于在半导体设备加工中需要暴露在高温下但不需要将大量热能转移到晶片上的应用场所。
S
SACVD
选择性区域化学气相沉积;是指只在晶片表面上的所选区域中进行薄膜材料沉积的 CVD 工艺;沉积的选择性由表面的化学成分控制,晶片表面可局部更改。
半导体
一种兼具导体和绝缘体性质的材料。常见半导体包括硅和锗。
源级
场效应晶体管中三个终端的其中一个;为重掺杂区,大部分载流子从这里流入沟道。
旋压
用于将光刻胶应用到晶片表面的工艺。
剥离
将材料从晶片表面去除的工艺;通常是指不是为了达到图形成形目的的去除,如抗蚀剂剥离,这种剥离会在光刻和蚀刻后去除整个抗蚀剂。
T
TBA
叔丁基砷
TBP
叔丁基磷
TDEAH
四(二乙氨基)铪
TDMAT
四(二乙氨基)钛
TEGa
三乙基镓
TEIn
三乙基铟
TEMAH
四(乙基甲基氨基)铪
TEOS
硅酸四乙酯,Si(OC2H5)4;通常用于 SiO2 CVD 工艺中的气体化合物(所谓的 TEOS 氧化物);膜层具有良好的一致性;相对比较稳定的材料;室温下为液态;在温度约为 700oC 时热分解形成 SiO2;采用等离子体增强型沉积工艺时,沉积温度会降至 500oC 以下。
锡
氮化钛,一种用于硅技术中作为分隔硅和金属接触的势垒的导体(电阻率 30-70 microohm-cm);熔点高 (2950oC);通过 LPCVD 沉积。
TLV
阀值极限
TMA
三甲基铝
U
UDMH
非对称二甲基肼
V
通路
电路层之间充满导电材料的通路。
W
湿式蚀刻
在半导体加工中依靠液相化学反应的蚀刻工艺;是具有高度等向性特定的可选择性蚀刻。