Der Jargon, den Neuankömmlinge neu zu Fab wissen müssen

Dies ist das grundlegende Vokabular, das Sie jeden Tag in der Fabrik hören und verwenden und unabhängig davon, in welcher Abteilung Sie sich befinden.

Fabelhaft

Erläuterung: Herstellungsanlage ist die Abkürzung unserer gesamten Produktionsanlage.

Schlüsselpunkte: Verschiedene Fabriken haben unterschiedliche Codenamen (z. B. Fab A, Fab B) und technische Knoten.

2. Reinraum

Erläuterung: Der Kernbereich, in dem wir die Chipherstellung durchführen. Die Luft wird effizient gefiltert und hat eine extrem enge Kontrolle der Staubpartikel.

Fazit: Warum einen Hasenanzug tragen? Weil der menschliche Körper die größte Verschmutzungsquelle ist. Ein winziges Staubteilchen in der Luft, das auf einen kritischen Bereich des Wafers fällt, kann dazu führen, dass der gesamte Chip verschrottet wird. Es gibt Klarheiten von sauberen Räumen wie der Klasse 1 und der Klasse 10 und je kleiner die Zahl, der Reiniger.

Viel

Erläuterung: Die grundlegende Produktionseinheit, normalerweise eine Schachtel (eine Kassette/FOUP), die Standardmenge beträgt 25 Teile. Alle Produktionsanweisungen und Datenverfolgung sind in Lose.

Takeaway: Sie werden hören: "Wo ist dieses Los gelaufen?" Den ganzen Tag. "," Überprüfen Sie die Daten dieses Los ". Die Los -ID ist die ID -Nummer.

Wafer

Erläuterung: Das Substrat, auf dem Chips hergestellt werden, ist normalerweise hochreinheitliche Siliziumwafer. Alle unsere Prozessschritte werden auf dieser kreisförmigen "Leinwand" durchgeführt.

Punkt: Die Mainstream -Größen betragen 8 "(200 mm) und 12" (300 mm). Je größer die Größe ist, desto mehr Stanze können auf einem einzigen Wafer hergestellt werden, und desto kostengünstiger ist es.

Ertrag

Erklärung: Es gibt niemanden, über den das Unternehmen am meisten besorgt ist. Es bezieht sich auf den Prozentsatz der guten Würfel, die alle Tests an einem Wafer an die Gesamtzahl der Chips bestehen.

Schlüsselpunkte: Die Ertragsrate bestimmt direkt die Rentabilität des Unternehmens. Die Arbeit aller unserer Ingenieure, ob Prozessentwicklung, Gerätewartung oder Prozessoptimierung, zielt letztendlich darauf ab, die Erträge zu verbessern und zu stabilisieren.

SPC (statistische Prozesskontrolle)

Erläuterung: Eine Reihe von Tools zur Überwachung der Stabilität des Produktionsprozesses ist das Kontrolldiagramm (Kontrolldiagramm).

Schlüsselpunkte: Wenn Sie das SPC -Diagramm eines bestimmten Parameters "rot" oder "Alarm" sehen, bedeutet dies, dass dieser Prozessschritt möglicherweise außer Kontrolle geraten (OOC) und sofort behandelt werden muss, andernfalls wirkt sich dies auf die Ausbeute des gesamten Los aus. Dies ist das "Dashboard" unserer Ingenieure.

Kategorie II: Kernprozessfluss

Diese Begriffe beschreiben den Makro -Blaupause für die Chipherstellung.

1. Feol (Front-End-of-Line)

Erläuterung: Bezieht sich auf den Prozess der Herstellung grundlegender Komponenten (hauptsächlich Transistoren) auf einem Wafer. Alle Prozesse, die vom nackten Siliziumwafer bis zur ersten Metallschicht (M1) beginnen.

Schlüsselpunkte: Dies ist die "Grundlage und Hauptstruktur" des Chips, die die elektrische Kernleistung des Chips bestimmt. Es umfasst Isolation, Gate, Quelldrain und andere Strukturen.

2. Beol (Back-of-Line)

Erläuterung: Der Prozess der Herstellung von mehrschichtigen Metallverbindungen auf feol-abgeschlossenen Transistoren.

Wichtige Punkte: Es ist wie das Verlegen komplexer Drähte, Sanitär- und Netzwerksysteme für ein gebautes Gebäude. Diese Verbindungen sind dafür verantwortlich, Hunderte von Millionen Transistoren mit einer vollständigen Schaltung zu verbinden.

3. Prozessfluss / Route

Erläuterung: Ein vollständiges "Rezept" zum Erstellen eines bestimmten Produkts mit Hunderten oder Tausenden von detaillierten Prozessschritten von Anfang bis Ende.

Schlüsselpunkte: Jedes Produkt hat seinen eigenen Prozessfluss. Alle Änderungen von Ingenieuren müssen streng verifiziert werden, weil "ein Schuss den ganzen Körper bewegt".

Rezept (Verfahren / Formulierung)

Erläuterung: Spezifische Parametereinstellungen, die auf einem bestimmten Gerät für einen bestimmten Prozessschritt durchgeführt werden. Ein Rezept für eine Ätzung gibt beispielsweise Gasfluss, Strom, Druck, Zeit usw. an.

Wichtige Punkte: Rezept ist die grundlegende Ausführungseinheit des Prozesses, und seine Stabilität und Genauigkeit ist entscheidend.

Kategorie III: Schlüsselprozessmodule

Dies ist der Fachgebiet jedes Ingenieurs für Einheiten, aber als Newcomer müssen Sie verstehen, was jedes Modul tut.

Lithografie

Photoresist / PR: Eine Chemikalie, die gegenüber spezifischem Licht (z. B. Duv, EUV) empfindlich ist und auf die Oberfläche des Wafers aufgetragen wird.

Maske / Absehen: Eine mit Schaltungsgrafiken gravierte Quarzplatte ist ein photogeschütztes "negatives".

CD (kritische Dimension): Die dünnste Linienbreite in einer Schaltung ist ein Schlüsselmaß für die fortgeschrittene Pegel des Prozesses. Wir verwenden häufig SEM, um CDs zu messen.

Kernaufgabe: "Drucken" Schaltungsdesignzeichnungen auf den Wafer.

Ätzen

Trockenrotte: Plasma wird zum Ätzen verwendet, der eine gute Richtungswidrigkeit aufweist und vertikale steile Seitenwände eingravieren kann.

Nässe Ätz: Korrosion unter Verwendung chemischer Flüssigkeiten, niedrigen Kosten, aber normalerweise isotrop (seitwärts Korrosion).

Die Kernaufgabe: genaue "schnitzern" unerwünschte Materialebenen basierend auf den Grafiken, die von Lithographie hinterlassen wurden.

CVD (chemische Dampfabscheidung): Auf der Waferoberfläche wird durch eine chemische Reaktion ein Dünnfilm gebildet.

0040-09094 Kammer 200 mm

PVD (physikalische Dampfabscheidung): Zielatome werden mit physischen Methoden (wie Sputter) auf Wafer "geschlagen" und häufig zum Ablagerungen von Metallen verwendet.

0020-70376 Degas Chamber

Kernaufgabe: Wachsen oder hinterlegen Sie verschiedene Materialien auf dem Wafer, z. B. Isolierschichten (Oxid, Nitrid) oder leitende Schichten (Metall).

Implantat / Diffusion

Dosis: Die Gesamtzahl der injizierten Ionen.

Energie: Bestimmt die Tiefe der Ionenimplantation.

Anneal: Ein Hochtemperatur-Wärmebehandlungschritt, der zur Aktivierung der injizierten Verunreinigungen und zur Reparatur von Gitterschäden verwendet wird.

Kernaufgabe: Integrieren Sie spezifische Verunreinigungsatome (wie Bor und Phosphor) in das Siliziumgitter, um ihre leitenden Eigenschaften so zu ändern, dass N-Typ- oder P-Typ-Halbleiter. Dies ist der Schlüssel zur Herstellung des Transistor PN Junction.

4. CMP (Chemische mechanische Planarisation)

Kernaufgabe: Schleifen Sie die Oberfläche des Wafers auf eine extrem flache Oberfläche wie Sandpapier.

Key Takeaway: Warum brauchst du Wohnung? Da Beol viele Schichten stapeln muss, wenn die nächste Schicht uneben ist, kann die Lithographie darauf nicht genau fokussiert werden und der gesamte Chip nutzlos ist. CMP ist eine Schlüsseltechnologie, um mehrschichtige Metallverbindungen zu aktivieren.

Kategorie IV: Metrologie und Analyse

In diesen Begriffen geht es darum, wie wir überprüfen, ob der Job gut erledigt ist.

Metrologie

Erläuterung: Bezieht sich im Allgemeinen auf alle Messverhalten im Produktionsprozess, z. B. die Messung der Filmdicke, die CD -Größe usw.

SEM (Rasterelektronenmikroskop)

Erklärung: Die "Augen" unserer Ingenieure. Es wird verwendet, um hochauflösende Fotos von Mikrostrukturen auf dem Wafer aufzunehmen, um zu überprüfen, ob die Grafiken, Abmessungen und Topographie die Anforderungen entsprechen.

Defekt

Erläuterung: Alles, was nicht auf dem Wafer sein sollte, wie Teilchen, Kratzer, Musterprobleme usw.

Schlüsselpunkte: Spezialisierte Scan -Geräte prüfen nach Defekten nach jedem kritischen Schritt und generieren eine Defektkarte. Die Analyse dieser Defekte ist eine wichtige Aufgabe zur Verbesserung der Renditewat (Waferakzeptanztest)

Erläuterung: Die "Abschlussprüfung" nach dem Wafer hat alle Herstellungsprozesse abgeschlossen. Der Testtransistor in der Testschreiberlinie wird verwendet, um wichtige elektrische Parameter wie VTH und ID_SAT zu erhalten.

Fazit: WAT -Daten reflektieren direkt das Endergebnis unseres gesamten Prozesses. Wat Floating (Parameter außerhalb der Spezifikation) ist der größte Kopfschmerz für unsere Kucheningenieure, und wir müssen sofort eine Untersuchung einleiten.

FA (Fehleranalyse)

Erläuterung: "Autopsie" -Erunde, die ausgeführt werden, wenn der Chip ausfällt oder die WAT -Parameter abnormal sind. Durch verschiedene anspruchsvolle physikalische und chemische Mittel ziehen wir die Kokonschicht für Schicht zurück, um die Grundursache des Problems zu finden.

Kategorie v: Prozessintegration und -kontrolle

Dies ist die zentrale Aufgabe eines Kuchens (Prozessintegrationsingenieur), der sich mit der Zusammenstellung aller Prozessschritte zusammensetzt und die Gesundheit des gesamten Prozesses sicherstellt.

Prozessfenster

Erläuterung: Es bezieht sich auf den Bereich, in dem ein bestimmter Prozessparameter (z. B. Expositionsenergie, Ätzzeit) geändert werden kann, und innerhalb dieses Bereichs können die Ausgangsergebnisse (z. B. CD, Filmdicke) die Spezifikationen (Spec) erfüllen.

Wichtige Punkte: Je breiter das Fenster, desto robuster ist der Prozess und desto größer ist die Fähigkeit, verschiedenen Produktionsschwankungen zu widerstehen. Eines unserer Kernziele in Bezug auf F & E und Optimierung ist es, Wege zu finden, um "das Prozessfenster zu erweitern".

Prozessspanne

Erläuterung: Ähnlich wie beim Prozessfenster, aber mit stärkerer Schwerpunkt auf den "sicheren Abstand" des aktuellen Betriebspunkts von der Spezifikationsgrenze.

Wichtige Punkte: Wenn jemand sagt "Der Rand dieses Prozesses ist sehr klein", bedeutet dies, dass er sehr empfindlich ist und eine leichte Schwankung Schrott erzeugt, was besondere Aufmerksamkeit erfordert.

3.. DOE (Entwurf von Experimenten)

Interpretation: Eine wissenschaftliche und effiziente Methode zur Planung von Experimenten, um den Einfluss mehrerer Prozessparameter auf die Ergebnisse zu untersuchen.

Wichtige Punkte: Dies ist eine "Atomwaffe" für Ingenieure, um komplexe Probleme zu lösen. Wenn wir mit schwierigen Ertragsproblemen oder neuen Prozessen konfrontiert werden müssen, müssen wir nicht blind Versuch und Irrtum erfordern, finden jedoch systematisch die optimale Kombination von Parametern durch DOE. Sie werden oft hören "Lass uns zur nächsten Charge von Doe Wafers kommen".

4. TCAD (Technologie computergestütztes Design)

Erläuterung: Simulieren Sie den gesamten Chipherstellungsprozess und das elektrische Verhalten des Geräts auf einem Computer.

Wichtige Punkte: Dies ist eine "virtuelle Fabrik", die die Auswirkungen von Prozessänderungen auf die Geräteleistung prognostiziert, ohne reale Wafer zu verwenden. Es kann die Kosten und die Zeit und die Zeit für die F & E -Zeit erheblich sparen und ist ein wesentliches Instrument für fortschrittliche Prozessforschung und -entwicklung.

5. Schreiberlinie

Erläuterung: Der Teilungsbereich zwischen dem Chip (Die) und dem Chip. Zum Zeitpunkt der Herstellung setzen wir Strukturen, die den Tests in diesem Bereich gewidmet sind.

Punkt: Die WAT -Daten, die Sie sehen, sind der Testschlüssel in diesen Schreiberlinien. Sie sind die "Sentinels", die die Gleichheitlichkeit und Gesundheit des gesamten Wafers bewerten.

6. Dummy -Muster / Füllmuster

Erläuterung: Grafiken, die zu einem leeren Bereich der Schaltung hinzugefügt werden, um die Gleichmäßigkeit der Musterdichte zu verbessern und keine wirkliche Funktion zu haben.

Wichtige Take -Aways: Dies ist für CMP- und Ätzprozesse von entscheidender Bedeutung. Ohne Dummy wären die Schleifungs- und Ätzrate in den spärlichen und dichten Bereichen der Grafik inkonsistent (als Belastungseffekt bezeichnet), was zu einer schlechten Flachheit und einer dimensionalen Kontrolle führt.

Kategorie VI:Advanced Modul Terminologie

1. Lithographie & Ätz

Overlay: misst die Genauigkeit der Ausrichtung der vorderen und hinteren Lithographiemuster. Wenn die Gravur nicht genau ist, kann der Transistor nicht korrekt gebildet werden, genau wie beim Bau eines Gebäudes ist der zweite Stock von außen von der ersten Etage bedeckt.

Selektivität: Während des Ätzprozesses das Verhältnis der Ätzrate des Zielmaterials zur Ätzrate des nicht zielgerichteten Materials wie Photoresist oder dem zugrunde liegenden Film.

Schlüsselpunkte: Je höher das Auswahlverhältnis ist, desto besser ist die Bedeutung des maximalen Schutzes der zugrunde liegenden Funktionsschicht und der Photoresist -Maske beim Durchschneiden der Zielschicht.

Profil / Taper -Winkel: Die Morphologie der Seitenwand nach dem Ätzen. Es kann vertikal sein

(Anisotrop) kann es auch verjüngt oder sogar isotrop werden. Schlüsselpunkte: Unterschiedliche Anwendungen erfordern unterschiedliche Profile. Zum Beispiel erfordern Kontaktlöcher vertikale Seitenwände, um eine gute Füllung zu gewährleisten, während einige Steigungsstrukturen spezifische Winkel erfordern.

OPC (Korrektur der optischen Proximität): Das Muster ist vordistoriert und auf der Maske deformiert, um die durch die optische Beugung während der Lithographie verursachte Verzerrung auszugleichen.

TakeAway: Ohne OPC kann das von Ihnen gestaltete Rechteck auf dem Wafer baulich geformt werden. Dies ist der Schlüssel zur Gewährleistung der grafischen Treue

2. Dünnfilm & Thermal

Stufenabdeckung (Schrittabdeckung): Das Verhältnis der Dicke der Seitenwand des Schritts zur Dicke der flachen Oberfläche, wenn der Film auf einer Oberfläche mit ungleichmäßiger Struktur abgelagert wird.

Wichtige Punkte: Schlechte Schrittabdeckung kann zu Metallfraktur oder Isolationshohlräumen in den Verbindungslöchern führen, was ein Zuverlässigkeitsmörder ist.

Die ALD -Technologie (Atomic Layer Deposition) wird für ihre perfekte Stufenabdeckung bevorzugt.

Spannung: Zug- oder Druckspannung im Film vorhanden.

Schlüsselpunkte: Übermäßiger Stress kann zu Waffenbiegen (Bogen/Kette) und sogar das Knacken und Schälen des Films führen. Wir verwenden aber auch Stress, um die Geräteleistung zu verbessern, die als "Stammetechnik" bezeichnet wird.

RTA (Rapid Thermal Anneal): Eine Wärmebehandlungstechnologie, die den Wafer schnell auf eine hohe Temperatur erhöhen und ihn dann in wenigen Zehn Sekunden schnell abkühlen kann.

Schlüsselpunkte: RTA kann den gleichen Aktivierungs-/Reparatureffekt im Vergleich zu einigen Stunden der Behandlung mit einem herkömmlichen Ofenrohr (Ofen) erzielen und gleichzeitig die übermäßige Diffusion von Verunreinigungen effektiv kontrollieren, was für die Größenreduzierung von entscheidender Bedeutung ist.

Kategorie VII: Ertrag, Defekt und Analyse

1. Ausflug / Ertragsabsturz

Erläuterung: Bezieht sich auf eine plötzliche oder anhaltende Abweichung von der normalen Grundlinie in der Produktrendite (Grundlinie).

Takeaway: Dies ist der dringendste Alarm in der Fabrik. Sobald es auftritt, wird sofort eine abteilte "Task Force" festgelegt, um das Problem zu lösen.

2. D0 / Defektdichte

Erläuterung: Die Anzahl der Mängel pro Flächeneinheit. D0 ist der Kernindikator, um die Sauberkeit der Prozesse zu messen.

Schlüsselpunkte: Je höher der D0, desto niedriger der Ausbeute. Wir arbeiten ständig daran, D0.3 zu minimieren. Kill -Verhältnis

Erläuterung: Die Wahrscheinlichkeit, dass ein bestimmter Typ von Defekte den Chip schließlich fehlschlägt.

Takeaway: Nicht alle Mängel sind tödlich. Ein großer Teilchen fällt in die aktive Zone, und das Kill -Verhältnis kann nahezu 100%liegen. Ein kleiner Defekt in einem nicht kritischen Bereich kann keinen Einfluss haben. Die Analyse des Kill -Verhältnisses hilft uns, die tödlichsten Defekte zu priorisieren.

4. systematisch und zufälliger Defekt

Erläuterung: Systemische Defekte sind regelmäßig, wiederkehrend und häufig mit dem Design von Masken, Geräten oder spezifischen Prozessschritten verbunden. Zufällige Defekte sind zufällig und unregelmäßig verteilt, wie z. B. Partikel in der Umgebung. Schlüsselpunkte: Die Idee, die beiden zu lösen, ist völlig anders. Systemische Defekte müssen aus der Grundursache gelöst werden (z. B. das Ändern von OPC und Optimierung von Rezepten). Zufällige Defekte erfordern Verbesserungen in der Wartung der Ausrüstung und der Werksumgebung

5. Inline-Inspektion

Erläuterung: Überprüfen Sie die Waferoberfläche mit Geräten (z. B. KLAs Scanner) unmittelbar nach einem kritischen Schritt im Produktionsprozess, anstatt zu warten, bis alle Prozesse abgeschlossen sind.

Wichtige Erkenntnisse: Dies ermöglicht es uns, Probleme zu Beginn ihrer Karriere zu erkennen, problematische Wafer rechtzeitig abzufangen und schnell Problemprozesse zu lokalisieren, um Stapelschrott zu vermeiden.

Kategorie VIII: Ausrüstung und Betrieb

1. MES (Fertigungsausführungssystem)

Erklärung: Fabs "Gehirn" und "Nervenzentrum". Es verfolgt die Echtzeitposition jedes Los, steuert das Gerät, um das richtige Rezept auszuführen, und sammelt massive Produktionsdaten.

Schlüsselpunkte: Ingenieure verwenden das MES -System, um Anweisungen zu geben, Daten zu überprüfen und Lose zu halten. Sie können nicht jeden Tag ohne es verzichten.

2. PM (vorbeugende Wartung)

Erläuterung: Die Arbeit von Ausrüstungsingenieuren reinigt regelmäßig die Verbrauchsmaterialien für Geräte.

Takeaway: Wie ein Auto regelmäßig Wartung benötigt. Hochwertiger PM ist die Grundlage für die Gewährleistung eines stabilen Betriebs und zur Reduzierung von D0. Die Wiederherstellung des Gerätestatus nach PM ist etwas, das unsere Prozessingenieure genau überwachen müssen.

3. Halten Sie Los

Erläuterung: Aufgrund der Entdeckung von Anomalien (z. B. SPC OOC, Messung, die den Standard, einen hohen Defekt überschreiten), wird im aktuellen Schritt durch das MES -System viel suspendiert, um es zu verbieten, weiterzumachen.

Key Takeaway: Dies ist die Schlüsselaktion für den Stop -Verlust. Das Lot muss vom Ingenieur analysiert und veranlasst werden, um zu entscheiden, ob er freigegeben, verschrottet oder überarbeitet werden soll.

4. OOC / OOS (außer Kontrolle / außerhalb der Spezifikation)

Erläuterung: OOC bezieht sich auf die Datenpunkte im SPC -Diagramm, die die Steuerlinie (UCL/LCL) überschreiten, was darauf hinweist, dass der Prozess schwankt, die Ergebnisse jedoch möglicherweise noch in der Spezifikation liegen. OOS bedeutet, dass das Messergebnis die Engineering -Spezifikation (USL/LSL) überschreitet, was bedeutet, dass das Produkt nicht mehr entspricht.

Schlüsselpunkte: OOC ist eine frühe Warnung und muss die Ursache untersuchen. OOS ist ein Unfall und erfordert normalerweise ein sofortiges Los.