半導(dǎo)體術(shù)語含義(四)151) Ohmic Contact 歐姆式接觸 歐姆接觸是指金屬與半導(dǎo)體的接觸,而其接觸面的電阻值遠小于半導(dǎo)體本身的電阻,使得組件操作時,大部分的電壓降在于活動區(qū)(Active region)而不在接觸面。 欲形成好的歐姆接觸,有二個先決條件: (1)金屬與半導(dǎo)體間有低的界面能障(Barrier Height) (2)半導(dǎo)體有高濃度的雜質(zhì)摻入(N ≧1012 cm-3) 前者可使界面電流中熱激發(fā)部分(Thermionic Emission)增加;后者則使界面空乏區(qū)變窄,電子有更多的機會直接穿透(Tunneling),而同使Rc阻值降低。 若半導(dǎo)體不是硅晶,而是其它能量間隙(Energy Cap)較大的半導(dǎo)體(如GaAs),則較難形成歐姆接觸 (無適當?shù)慕饘倏捎?,必須于半導(dǎo)體表面摻雜高濃度雜質(zhì),形成Metal-n+-n or Metal-p+-p等結(jié)構(gòu)。 152) OI(Operation Instruction)操作指南 它是我們在操作機臺,維護機臺等操作情況時的操作手冊,它規(guī)定了操作的先后順序。按照操作指南才會保證安全,保證工作的順利進行。 153) Oil pump 1. Oil pump結(jié)構(gòu): Oil temperature controller有很長的lIFetime Oil pump中oil的品質(zhì)對pump有很大影響,油品好,pump抽氣能力強,使用時間長 2. Oil的作用:潤滑、降溫和密封。 154) ONO(Oxide Nitride Oxide氧化層-氮化層-氧化層) 半導(dǎo)體組件,常以O(shè)NO三層結(jié)構(gòu)做為介電質(zhì) (類似電容器),以儲存電荷,使得數(shù)據(jù)得以在此處存取。 在此氧化層-氮化層-氧化層三層結(jié)構(gòu),其中氧化層與基晶層的接合較氮化層好,而氮化層居中,則可阻擋缺陷 (如pinhole)的延展,故此三層結(jié)構(gòu)可互補所缺。 155) Oxygen氧氣 無色,無氣味,無味道雙原子氣體。在-183℃液化成淺藍色的液體,在-218℃固化。在海平面上,空氣中約占20%體積的氧,溶于水和乙醇,不可燃,可以助燃。 在電漿光阻去除中,O2主要用來去除光阻用。 在電漿干蝕刻中,O2,混入CF4氣體中,可增加CF4氣體的蝕刻速度。 目前O2氣主要用途在于電漿光阻去除。利用O2在電漿中產(chǎn)生氧的自由基(RADICAL),與光阻中的有機物反應(yīng)產(chǎn)生CO2和H2O氣體蒸發(fā),達到去除光阻的效果。 156) Outgassing 出氣 主要是指剩余的溶劑或水氣,來源于未經(jīng)完全固化的光阻、SOG或其他物質(zhì)。下圖是離子植入時因離子轟擊硅片表面的光阻而發(fā)生的出氣現(xiàn)象。 157) Oxidation 氧化 1)物質(zhì)原子失去電子的化學(xué)反應(yīng),也就是物質(zhì)與氧化合的過程。 2)脫氫,尤指在氧或其它氧化劑作用時脫氫 3)通過增加電負性的比例來改變一種化合物 半導(dǎo)體中熱氧化(Oxidation):在爐管中通入O2(或H2O)與Si反應(yīng)形成二氧化硅(SiO2 )氧化層 熱氧化生長方式:干氧氧化 、水蒸氣氧化 、濕氧氧化 、氫氧合成氧化 158) Oxidation Furnace 氧化爐 氧化爐是芯片制造的基礎(chǔ),其主要功用就是對硅片進行氧化制程,生成所需的二氧化硅層。 擴散爐是集成電路生產(chǎn)工藝中用來對半導(dǎo)體進行摻雜,即在高溫條件下將摻雜材料擴散入硅片,從而改變和控制半導(dǎo)體內(nèi)雜質(zhì)的類型、濃度和分布,以便建立起不同的電特性區(qū)域。 159) Oxide Trapped Charge 氧化層阻陷電荷 Qot,這類電荷沒有特定的分布位置,主要是因為芯片過程中的其它制程,如離子植入、電漿蝕刻以及物理氣相沉積所引起的電子及電洞,被氧化層內(nèi)的雜質(zhì)或未飽和鍵所撲捉而陷入所造成的。所以帶正電或負電則不一定。 160) P磷 自然界元素之一。由15個質(zhì)子及16個中子所組成。 離子植入的磷離子,是由氣體PH3,經(jīng)燈絲加熱分解得到的P+離子,借著Extraction抽出氣源室經(jīng)加速管加速后﹒布植在芯片上。 是一種N-type離子,用做磷植入,S/D植入 161) P Well P井 在半導(dǎo)體行業(yè)里,一般在P-Sub上植入B以形成P-well,以便為后期形成NMOS. 162) Pad Oxide 墊氧化層 在制程中主要是起到緩沖層,一般做為SIN的墊底以抵消SIN的應(yīng)力,并且阻止光阻污染Si芯片表面。其制程條件為: 溫度:950℃~1100℃; 氣體:O2或O2+TDCE(含氯的碳氫化合物) 壓力:接近1ATM; SiO2厚度:100 Å ~500Å 163) Particle Contamination塵粒污染 “塵粒污染”:由于芯片制造過程甚為漫長,經(jīng)過的機器、人為操作處理甚為繁雜,但因機器、人為均或多或少會產(chǎn)生一些塵粒Particle,這些塵粒一旦沾附到芯片上,即會造成污染影響,而傷害到產(chǎn)品品質(zhì)與良率,此即“塵粒污染”。我們在操作過程中,應(yīng)時時防著各項塵粒污染來源。 164) Passivation 保護層 為IC最后制程,用以隔絕Device和大氣。可分兩種材料:a﹒大部分產(chǎn)品以PSG當護層(P Content 2-4%),b.少部分以PECVD沉積的氮化硅為之。 因與大氣接觸,故著重在Corrosion(鋁腐蝕)、Crack(龜裂)、Pin Hole(針孔)的防冶。 除了防止組件為大氣中污染的隔絕之外,護層可當作下層Metal層的保護,避免Metal被刮傷。 165) PECVD電漿CVD PECVD英文全名為Plasma Enhancement CVD。CVD 化學(xué)反應(yīng)所需的能量可以是熱能、光能或電漿。以電漿催化的CVD稱做PECVD。PECVD的好處是反應(yīng)速率快、較低的基板溫度及Step Coverage;缺點是產(chǎn)生較大的應(yīng)力,現(xiàn)Feb內(nèi)僅利用PECVD做氮化硅護層。 166) PH3,Phosphine 氫化磷 一種半導(dǎo)體工業(yè)用氣體。 經(jīng)燈絲加熱供給能量后,可分解成: P',PH+,PH2+。(及H+) 通常 P+最大?捎少|(zhì)諳諳場分析出來,做N-type的離子植入用。 167) Phosphoric Acid 磷酸 一種糖漿狀或潮解性結(jié)晶狀三元酸H3PO4,用五氧化二磷水化或通過用硫酸瀝取法分解磷酸鹽(如磷酸鹽礦)得到,主要用于制造肥料和其它磷酸鹽,用于金屬防銹、糖的精制和軟飲料的調(diào)味劑.依溫度,濃度而定。在20℃ 50及75﹪強度為易流動液體,85﹪為似糖漿,100%酸為晶體。比重1.834,熔點42.35℃。在213﹪失去Y2H2O,形成焦磷酸。溶于水,乙醇,腐蝕鐵及合金。對皮膚,眼睛有剌激性,不小心被濺到,可用水沖洗。目前磷酸用于SI3N4的去除,濃度是85﹪,沸點156℃,SI3N4 與SIO2的蝕刻比約為30:1 168) Photo Resist光阻 "光阻"為有機材料,系利用光線照射,使有機物質(zhì)進行光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生分子結(jié)構(gòu)變化,再使用溶劑使的顯像。 目前一般商用光阻主要含二部份(1)高分子樹脂(2)光活性物質(zhì),依工作原理不同可分為正,負型二類:
(2) 負型:光活性物質(zhì)為Diazlde類,照后生成極不安定的雙電子自由基,能與高分子樹脂鍵結(jié),而增加分子量,選擇適當溶劑便可區(qū)分分子量不同的曝光區(qū)與非曝光區(qū)。 169) PVD(Physical Vapor Deposition)物理氣相沉積 所謂的物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition),通常簡稱為(PVD),就是以物理現(xiàn)象的方式,來進行薄膜沉積的一種技術(shù)。在半導(dǎo)體制程的發(fā)展上,主要的PVD技術(shù)有蒸鍍(Evaporation)以及濺鍍(Sputter)等兩種。前者是借著對被蒸鍍物體加熱,利用被蒸鍍物在高溫(接近其熔點)時所具備的飽和蒸氣壓,來進行薄膜的沉積的;而后者,則是利用電漿所產(chǎn)生的離子,借著粒子對被濺鍍物體電極(Electrode)的轟擊(Bombardment),使電漿的氣相(Vapor Phase)內(nèi)具有被鍍物的離子(如原子),然后依薄膜的沉積機構(gòu),來進行沉積。 170) PID(Proportional , Integral , Derivation) PID是一種控制方式。是比例,積分,微分的縮寫 171) Pilot Wafer試作芯片 Pilot Wafer為試作芯片,并非生產(chǎn)芯片 (Prime Wafer)。在操作機器前,為了確定機器是否正常所作的試片,或機器作完維修、保養(yǎng)后所作的測試用芯片均稱為Pilot Wafer, 由于Pilot Wafer 所作出來的結(jié)果將決定該批的制程條件,故處理Pilot Wafer時, 所抱持的態(tài)度必須和處理Prime Wafer一樣慎重。 172) Pin Hole 針孔 在光阻制程所謂的針孔,就是在光阻覆蓋時,光阻薄膜無法完全蓋住芯片表面,而留有細小如針孔般的缺陷,在蝕刻制程時,很可能就被蝕刻穿透,而致芯片的報廢。 在以往使用負光阻制程時,由于負光阻黏稠性較大,覆蓋較薄,因此,容易出現(xiàn)針孔,故有些層次(如 Contact),必須覆蓋兩次,才能避免針孔的發(fā)生。目前制程大多使用正光阻,覆蓋較原,已無針孔的問題存在,QC亦不做針孔測試。 173) Piranha Clean過氧硫酸清洗 過氧硫酸 (Peroxymonosulfuric Acid)又稱為CARO's acid,其主要由硫酸加雙氧水反應(yīng)生成,反應(yīng)式如下: H2SO4+H2O2 <=>H2SO5+H2O H2SO5為一強氧化劑,可將有機物氧化分解為CO2+H2O,因此在 IC 制程中常用來去除殘余的光阻,另外對金屬污染及微塵污染也有相當好的清洗效果。 Piranha原意為食人魚,在這里則是用來形容過氧硫酸與光阻的間的劇烈反應(yīng)。 174) Planarization 平坦化 平坦化就是把Wafer表面起伏的的介電層外觀,加以平坦的一種半導(dǎo)體制程技術(shù)。 為什么要進行平坦化?影響黃光制程的精確度和分辨率;影響金屬沉積的均勻性;影響金屬的Etching 常見平坦化方法: BPSG:利用高溫?zé)峄亓鳎‵low和Reflow)原理,用于金屬層前的平坦化。 SOG:即SPiN-ON GLASS,利用旋轉(zhuǎn)涂布的原理,達到局部平坦化,常用于0.35um以上制程的金屬層間的平坦化。 CMP:即Chemical Mechanic Polishing,利用化學(xué)機械研磨原理,達到全面平坦化,常用于0.35um以下制程。 175) Plasma 等離子體 又稱電漿,是一種遭受部分離子化的氣體。藉著在兩個相對應(yīng)的金屬電極板上施以電壓,假如電極板間的氣體分子濃度在某一特定區(qū)間,電極板表面因離子轟擊所產(chǎn)生的二次電子,在電場的作用下,獲得足夠能量,而與電極板間的氣體分子因撞擊而進行解離、離子化、及激發(fā)等反應(yīng),而產(chǎn)生離子原子原子團及更多的電子,以維持電漿內(nèi)的各粒子的濃度平衡。 |