A
Акцептор – домішка в напівпровіднику, яка приймає електрони, збуджені з валентної зони, що призводить до діркової провідності.
Активний кремнієвий шар – шар кремнію поверх захованого оксиду (BOX) у підкладках SOI.
Адгезія – здатність матеріалів прилипати (прилипати) один до одного.
Адгезійний шар – матеріал, який використовується для покращення адгезії матеріалів, як правило, фоторезисту, до підкладки в процесах фотолітографії. Деякі метали також використовуються для сприяння адгезії наступних шарів.
Аморфний Si, a-Si – некристалічний тонкоплівковий кремній, що не має дальнього кристалографічного порядку; нижчі електричні характеристики в порівнянні з монокристалом і полікремнієм, але дешевше і легше у виготовленні; використовується в основному для виготовлення сонячних елементів.
Ангстрем, Å – одиниця довжини, яка зазвичай використовується в напівпровідниковій промисловості, але не визнана стандартною міжнародною одиницею; 1 Å=10-8см=10-4 мікрометр=0.1 нм; розміри типових атомів.
Анізотропний – виявляє фізичні властивості в різних напрямках кристалографії.
Анізотропне травлення – вибіркове травлення, яке демонструє прискорену швидкість травлення вздовж певних кристалографічних напрямків.
B
Пакетний процес – процес, у якому багато пластин обробляються одночасно, на відміну від однієї пластини.
Біполярний – технологія виготовлення напівпровідникових пристроїв, яка виробляє транзистори, які використовують і дірки, і електрони як носії заряду.
Човен – 1. пристрій, виготовлений із термостійких матеріалів високої чистоти, таких як плавлений кремнезем, кварц, полі-Si або SiC, призначений для утримання багатьох напівпровідникових пластин під час термічних або інших процесів; 2. пристрій, призначений для одночасного утримання вихідного матеріалу під час випаровування з одночасним нагріванням джерела до його точки плавлення; виготовлені з високопровідного термостійкого матеріалу, через який пропускається струм.
Зв’язана КНІ – підкладка КНІ, утворена шляхом з’єднання двох кремнієвих пластин із окисленими поверхнями таким чином, що одна пластина утворюється з оксидним шаром, розміщеним між двома шарами Si; одна пластина згодом полірується до заданої товщини для формування активного шару, де будуть виготовлені пристрої.
Бор – елемент III групи періодичної системи; виконує роль акцептора в кремнії; Бор є єдиною легуючою добавкою p-типу, яка використовується у виробництві кремнієвих пристроїв.
Лук – увігнутість, викривлення або деформація центральної лінії пластини незалежно від наявної зміни товщини.
BOX – Захований оксид у субстратах SOI; прошарок між пластинами.
C
Хімічне механічне полірування, CMP – процес видалення поверхневого матеріалу з пластини, який використовує хімічні та механічні дії для отримання дзеркальної поверхні для подальшої обробки.
Слід від патрона – будь-який фізичний слід на будь-якій поверхні пластини, спричинений роботизованим кінцевим ефектором, патроном або паличкою.
Чиста кімната – закритий ультрачистий простір, необхідний для виробництва напівпровідників. Повітряні частинки видаляються з приміщення до визначених мінімальних рівнів, температура та вологість у приміщенні суворо контролюються; чисті кімнати мають оцінку від 1 до 10 класу, 000. Число відповідає кількості частинок на кубічний фут.
Площина розколу – бажана площина розлому для кристалографії.
Складний напівпровідник – синтетичний напівпровідник, утворений з використанням двох або більше елементів переважно з II-VI груп періодичної таблиці; складні напівпровідники в природі не зустрічаються
Провідність – міра легкості, з якою носії заряду течуть у матеріалі; величина, зворотна питомому опору.
Кристал – тверде тіло з періодичним просторовим розташуванням атомів по всьому шматку матеріалу.
Дефекти кристала – відхилення від ідеального розташування атомів у кристалі.
Czochralski Crystal Growth, CZ – процес із використанням витягування кристалів для отримання монокристалічних твердих речовин; найпоширеніший метод отримання напівпровідникових пластин великого діаметру (наприклад, кремнієвих пластин 300 мм); бажаний тип провідності та рівень легування досягається шляхом додавання легуючих добавок до розплавленого матеріалу. Вафлі, які використовуються в мікроелектроніці високого класу Si, вирощуються майже виключно в CZ.
Витягування кристалів – процес, під час якого монокристалічна затравка повільно витягується з розплаву, а матеріал конденсується на межі рідина-тверде, поступово утворюючи шматок монокристалічного матеріалу у формі стрижня. Витягування кристалів є основою методу вирощування монокристалів Чохральського (CZ);
D
D-дефекти – дуже маленькі порожнечі в Si, утворені агломерацією вакансій.
Оголена зона – дуже тонка область на поверхні напівпровідникової підкладки, очищена від забруднень та/або дефектів шляхом гетерування;
Нарізка – процес розрізання напівпровідникової пластини на окремі мікросхеми, кожна з яких містить повний напівпровідниковий пристрій. Нарізка пластин великого діаметру виконується шляхом часткового розрізання пластини вздовж бажаних площин кристалографії за допомогою високоточної пилки з ультратонким алмазним диском.
Кришка – окремий шматок напівпровідника, що містить цілу інтегральну схему, яка ще не упакована; чіп.
Ямочка – неглибоке поглиблення з плавно похилими сторонами, яке має увігнуту сфероїдну форму та видиме неозброєним оком за відповідних умов освітлення.
Донор – домішка або недолік у напівпровіднику, який віддає електрони в зону провідності, що призводить до електронної провідності.
Допант – хімічний елемент, зазвичай із третього чи п’ятого стовпців періодичної таблиці, включений у слідових кількостях у напівпровідниковий кристал для визначення його типу провідності та питомого опору.
Легування – додавання специфічних домішок до напівпровідника для контролю питомого електричного опору.
E
Елементарний напівпровідник – одноелементний напівпровідник із IV групи періодичної системи Менделєєва; Si, Ge, C, Sn.
EPI Layer – Термін епітаксійний походить від грецького слова, що означає «впорядкований». У напівпровідниковій техніці це стосується монокристалічної структури плівки. Структура виникає, коли атоми кремнію осідають на оголену кремнієву пластину в CVD-реакторі. Коли хімічні реагенти контролюються і параметри системи встановлені правильно, атоми, що осідають, досягають поверхні пластини з достатньою енергією, щоб рухатися по поверхні та орієнтуватися на кристалічне розташування атомів пластини. Таким чином, епітаксіальна плівка, нанесена на a<111>орієнтована пластина займе a<111>орієнтація.
Епітаксійний шар – шар, вирощений під час епітаксії.
Епітаксія – процес, за допомогою якого тонкий «епітаксійний» шар монокристалічного матеріалу наноситься на монокристальну підкладку; епітаксійне зростання відбувається таким чином, що кристалографічна структура підкладки відтворюється в матеріалі, що росте; також кристалічні дефекти підкладки відтворюються у вирощуваному матеріалі. Хоча кристалографічна структура підкладки відтворюється, рівні легування та тип провідності епітаксійного шару контролюються незалежно від підкладки; наприклад, епітаксіальний шар можна зробити хімічно більш чистим, ніж підкладка.
Травлення – розчин, суміш розчинів або суміш газів, які впливають на поверхні плівки чи підкладки, видаляючи матеріал вибірково чи невибірково.
Випаровування – загальний метод, який використовується для осадження тонкоплівкових матеріалів; матеріал для осадження нагрівається у вакуумі (діапазон 10-6 – 10-7 Торр), поки він не розплавиться і не почне випаровуватися; ця пара конденсується на більш холодній підкладці всередині випарної камери, утворюючи дуже гладкі та однорідні тонкі плівки; не підходить для матеріалів з високою температурою плавлення; PVD метод формування тонких плівок.
Зовнішнє, зовнішнє геттерування – процес, у якому геттерування забруднень і дефектів у напівпровідниковій пластині здійснюється шляхом навантаження на її задню поверхню (шляхом викликання пошкодження або осадження матеріалу з коефіцієнтом теплового розширення, відмінним від напівпровідникового), а потім термічної обробки пластини; забруднення та/або дефекти переміщуються до задньої поверхні та подалі від передньої поверхні, де можуть бути сформовані напівпровідникові пристрої.
F
Плоский – частина периферії круглої пластини, яка була видалена до хорди.
Площинність – для поверхонь пластини відхилення передньої поверхні, виражене в TIR або максимальному FPD, відносно заданої контрольної площини, коли задня поверхня пластини ідеально плоска, як, наприклад, коли її тягнуть вакуумом на ідеально чисту рівну поверхню. патрон.
Float-zone Crystal Growth, FZ – метод, що використовується для формування монокристалічних напівпровідникових підкладок (альтернатива CZ); полікристалічний матеріал перетворюється на монокристал шляхом локального плавлення площини, де монокристалічна затравка контактує з полікристалічним матеріалом; використовується для виготовлення дуже чистих кремнієвих пластин з високим опором; не допускає таких великих вафель (< 200mm) as CZ does; radial distribution of dopant in FZ wafer is not as uniform as in CZ wafer.
Фокальна площина – площина, перпендикулярна до оптичної осі системи формування зображення, яка містить фокальний пункт системи зображення.
G
Геттерінг – процес, який переміщує забруднювачі та/або дефекти в напівпровіднику від його верхньої поверхні в його об’єм і затримує їх там, створюючи оголену зону.
Глобальна рівнинність – TIR або максимальна FPD відносно визначеної контрольної площини в межах FQA.
H
Помутніння – нелокалізоване розсіювання світла внаслідок рельєфу поверхні (мікрошорсткість) або щільних концентрацій поверхневих або приповерхневих недоліків.
HMDS – гексаметилдисилізан; покращує адгезію фоторезисту до поверхні пластини; спеціально розроблений для адгезії фоторезисту до SiO2; наноситься на поверхню пластини безпосередньо перед нанесенням резисту.
I
Злиток – циліндр або прямокутна тверда речовина з полікристалічного або монокристалічного кремнію, як правило, дещо неправильних розмірів.
Внутрішнє геттерування – процес, у якому геттерування забруднювачів та/або дефектів у напівпровіднику здійснюється (без будь-якої фізичної взаємодії з пластиною) шляхом серії термічних обробок.
J
Jeida Flat – японський стандарт довжини мажор/мінор бемоль
L
Дефект лінії – вивих.
Локалізоване розсіювання світла – ізольована особливість, така як частинка або ямка, на або в поверхні пластини, що призводить до збільшення інтенсивності розсіювання світла порівняно з інтенсивністю навколишньої поверхні пластини; іноді називають світлоточковим дефектом.
M
Індекси Міллера – найменші цілі числа, пропорційні зворотним величинам точок перетину площини на трьох кристалічних осях одиничної довжини.
Неосновний носій – тип носія заряду, що становить менше половини загальної концентрації носія заряду.
Monitor Grade – Використовується переважно для моніторів частинок
N
Нанометр, нм – одиниця довжини, яка зазвичай використовується в напівпровідниковій промисловості; одна мільярдна частина метра, 10-9м [нм]; такі терміни, як мікрочіп і мікротехнологія, замінюються на наночіп і нанотехнологію.
Виїмка – навмисно виготовлений відступ певної форми та розмірів, орієнтований таким чином, що діаметр, що проходить через центр виїмки, є паралельним заданому напрямку кристала з низьким індексом.
N-type Semiconductor – semiconductor in which the concentration of electrons is much higher than the concentration of holes (p>>n); електрони є основними носіями і домінують у провідності.
O
Кисень у кремнії – кисень потрапляє в кремній під час процесу вирощування монокристалів Чохральського; у помірній концентрації (нижче 1017 см3) кисень покращує механічні властивості кремнієвої пластини; надлишок кисню діє як добавка n-типу в кремнії.
P
Частинка – невеликий дискретний шматочок стороннього матеріалу або кремнію, кристалографічно не пов’язаний із пластиною.
Physical Vapor Deposition, PVD – осадження тонкої плівки відбувається шляхом фізичного перенесення матеріалу (наприклад, термічного випаровування та розпилення) від джерела до підкладки; хімічний склад нанесеного матеріалу не змінюється в процесі.
Планарний дефект – також відомий як дефект площі; в основному масив дислокацій, наприклад межі зерен, дефекти упаковки.
Точковий дефект – локалізований дефект кристала, наприклад вакансія в решітці, міжвузловий атом або домішка заміщення. Контраст зі світлим точковим дефектом.
Полірування – процес, який застосовується для зменшення шорсткості поверхні пластини або для видалення надлишкового матеріалу з поверхні; як правило, полірування є механічно-хімічним процесом із використанням хімічно реактивної суспензії.
Полікристалічний матеріал, полі – багато (часто) малих монокристалічних областей випадково з’єднані, утворюючи тверде тіло; Розмір регіонів змінюється в залежності від матеріалу і способу його формування. Сильнолегований полікремній зазвичай використовується як затворний контакт у кремнієвих MOS та CMOS пристроях.
Первинна площина – площина найбільшої довжини на пластині, орієнтована таким чином, що хорда паралельна заданій площині кристала з низьким індексом; майор квартира.
Перший сорт – найвищий сорт кремнієвої пластини. SEMI вказує на об’єм, поверхню та фізичні властивості, необхідні для маркування кремнієвих пластин як «Prime Wafers». Використовується для виробництва пристроїв тощо, кращий сорт має міцні механічні та електричні властивості.
P-type Semiconductor – semiconductor in which the concentration of holes is much higher than the concentration of electrons (n>>p); дірки є основними носіями та домінують у провідності.
Q
Кварц -Монокристал SiO2.
R
Reclaim Grade – пластина нижчої якості, яка була використана у виробництві, а потім регенерована (протравлена або полірована), а потім знову використана у виробництві.
Питомий опір (електричний) – міра труднощів, з якою носії заряду протікають через матеріал; величина, зворотна провідності.
Шорсткість – вузькі компоненти текстури поверхні.
S
Сапфір -монокристалічний Al2O3; можуть бути синтезовані та перероблені в різні форми; висока хімічна стійкість; прозорі для УФ-випромінювання.
SC1 – 1-ша миюча ванна в стандартній послідовності RCA Clean, розчин NH4OH/H2O2/H2O, призначений для видалення частинок з поверхні Si.
SC2 – 2-я ванна для очищення в стандартній послідовності RCA Clean, розчин HCl/H2O2/H2O, призначений для видалення металів з поверхні Si.
Вторинна плоска пластина – плоска довжина, коротша за основну орієнтаційну плоску, положення якої щодо основної орієнтаційної плоски визначає тип і орієнтацію пластини; другорядна квартира.
Затравковий кристал – монокристалічний матеріал, який використовується у вирощуванні кристалів для встановлення шаблону для росту матеріалу, у якому цей шаблон відтворюється.
Кремній – найпоширеніший напівпровідник, атомний номер 14, енергетична заборонена зона Eg=1.12 еВ – непряма заборонена зона; кристалічна структура – алмаз, постійна решітки 0.543 нм, концентрація атомів 5×1022 атомів/см, показник заломлення 3,42, густина 2,33 г/см3, діелектрична проникність 11,7, концентрація власних носіїв 1,02x1010 см{{19} }, рухливість електронів і дірок при 300º K: 1450 і 500 см2/Вс, теплопровідність 1,31 Вт/смºC, коефіцієнт теплового розширення 2,6×10-6 ºC-1, температура плавлення 1414ºC; відмінні механічні властивості (додатки MEMS); монокристал Si може бути перероблений у пластини діаметром до 300 мм.
Площина ділянки – TIR або максимальна FPD частини ділянки, яка підпадає під FQA.
SOI – кремній на ізоляторі; кремнієва підкладка вибору в мікросхемах CMOS майбутнього покоління; в основному кремнієва пластина з тонким шаром оксиду (SiO2), похованого в ній; пристрої вбудовані в шар кремнію поверх захованого оксиду і таким чином електрично ізольовані від підкладки; Підкладки SOI забезпечують чудову ізоляцію між суміжними пристроями в IC; Пристрої КНІ мають знижені паразитні ємності.
SOS – Silicon-On-Sapphire; окремий випадок КНІ, де активний шар кремнію формується поверх сапфірової підкладки (ізолятора) за допомогою епітаксійного осадження; через невелику невідповідність ґрат між кремнієм і сапфіром епітаксійні шари кремнію, товщина яких перевищує критичну, мають високу щільність дефектів.
SIMOX – Розділення імплантацією кисню; іони кисню повторно імплантовані в підкладку з кремнію та утворюють прихований оксидний шар. SIMOX є поширеною технікою при створенні пластин SOI.
Монокристал – кристалічна тверда речовина, в якій атоми розташовані за певним малюнком по всьому шматку матеріалу; загалом монокристалічний матеріал має кращі електронні та фотонні властивості порівняно з полікристалічними та аморфними матеріалами, але його складніше виготовити; усі високоякісні напівпровідникові електронні та фотонні матеріали виготовляються з використанням монокристалічних підкладок.
Процес однієї пластини – одночасно обробляється лише одна пластина; Інструменти, розроблені спеціально для обробки однієї пластини, стають більш поширеними зі збільшенням діаметра пластини.
Орієнтація зрізу – кут між поверхнею зрізу та площиною росту кристала. Найпоширеніші орієнтації зрізів:<100>, <111>і<110>.
Нарізка – термін відноситься до процесу різання монокристалічного злитка на пластини; використовуються високоточні алмазні диски.
Шлам – рідина, що містить зважений абразивний компонент; використовується для притирки, полірування та шліфування твердих поверхонь; може бути хімічно активним; ключовий елемент процесів CMP.
Smart Cut – процес, який використовується для виготовлення скріплених підкладок SOI шляхом розколювання верхньої пластини близько до бажаної товщини активного шару. Перед склеюванням одна пластина імплантується воднем на глибину, яка визначатиме товщину активного шару в майбутній пластині SOI; після склеювання пластина відпалюється (при ~500ºC), під час чого пластина розколюється вздовж площини, напруженої з імплантований водень. У результаті утворюється дуже тонкий шар Si, який утворює підкладку КНІ.
Sputtering, Sputter Deposition – бомбардування твердого тіла (мішені) високоенергетичними хімічно інертними іонами (наприклад, Ar+); викликає викид атомів з мішені, які потім повторно осідають на поверхні підкладки, спеціально розташованої поблизу мішені; поширений метод фізичного осадження металів і оксидів з парової фази.
Мішень для розпилення – вихідний матеріал під час процесів осадження розпиленням; як правило, диск у вакуумній камері, який піддається бомбардуванню іонами, що вибиває атоми джерела на зразки.
Пошкодження поверхні – пов’язане з процесом порушення кристалографічного порядку на поверхні монокристалічних напівпровідникових підкладок; зазвичай викликані взаємодією поверхні з іонами високої енергії під час сухого травлення та іонної імплантації.
Шорсткість поверхні – порушення планарності поверхні напівпровідника; вимірюється як різниця між найвищими та найглибшими елементами поверхні; можуть бути лише 0.06 нм або високоякісні кремнієві пластини з епітаксіальними шарами.
T
Ціль – вихідний матеріал, який використовується під час випаровування або осадження; при напиленні, як правило, у формі диска високої чистоти; у випаровуванні e-Beam, як правило, у формі тигля. При термічному випаровуванні вихідний матеріал зазвичай утримується в човні, який резистивно нагрівається.
Test Grade – кремнієва пластина нижчої якості, ніж Prime, яка використовується переважно для процесів тестування. SEMI вказує на об’єм, поверхню та фізичні властивості, необхідні для маркування кремнієвих пластин як «тестових пластин». Використовується в дослідницькому та випробувальному обладнанні.
Thermal Oxidation, Thermal Oxide – зростання оксиду на підкладці шляхом окислення поверхні при підвищеній температурі; термічне окислення кремнію призводить до дуже високоякісного оксиду, SiO2; більшість інших напівпровідників не утворюють якісний термічний оксид, отже, «термічне окислення» є майже синонімом «термічного окислення кремнію».
Загальне зчитування індикатора (TIR) – найменша перпендикулярна відстань між двома площинами, обидві паралельні базовій площині, яка охоплює всі точки на передній поверхні пластини в межах FQA, сайту або субсайту, залежно від того, що зазначено.
Загальна варіація товщини (TTV) – максимальна варіація товщини пластини. Загальна варіація товщини зазвичай визначається шляхом вимірювання пластини в 5 місцях поперечного малюнка (не надто близько до краю пластини) і обчислення максимальної виміряної різниці в товщині.
W
Пластина – тонкий (товщина залежить від діаметра пластини, але зазвичай менше 1 мм), круглий шматок монокристалічного напівпровідникового матеріалу, вирізаний із злитка монокристалічного напівпровідника; використовується у виробництві напівпровідникових приладів та інтегральних схем; Діаметр пластини може коливатися від 25 мм до 300 мм.
Склеювання пластин – процес, під час якого дві напівпровідникові пластини з’єднуються в одну підкладку; зазвичай застосовується для формування підкладок SOI; склеювання пластин з різних матеріалів, наприклад GaAs на Si або SiC на Si; складніше, ніж склеювання подібних матеріалів.
Діаметр пластини – лінійна відстань по поверхні круглого зрізу, яка містить центр зрізу та виключає будь-які пласки чи інші периферійні фідуціарні області. Стандартні діаметри кремнієвих пластин: 25,4 мм (1 дюйм), 50,4 мм (2 дюйми), 76,2 мм (3 дюйми), 100 мм (4 дюйми), 125 мм (5 дюймів), 150 мм (6 дюймів), 200 мм (8 дюймів) і 300 мм (12 дюймів).
Виготовлення пластини – процес, під час якого злиток монокристалічного напівпровідника виготовляється та перетворюється шляхом різання, шліфування, полірування та очищення в круглу пластину з бажаним діаметром і фізичними властивостями.
Wafer Flat – плоска область по периметру пластини; розташування та кількість поверхонь пластини містить інформацію про кристалічну орієнтацію пластини та тип допанту (n-тип або p-тип).
Деформація – відхилення від площини середньої лінії шматка або пластини, що містить як увігнуті, так і опуклі області.