服務(wù)熱線
第一類:通用與生產(chǎn)控制 (General & Production Control)
這是你在Fab里每天都會聽到、用到,無論在哪個部門都必須懂的基礎(chǔ)詞匯。
Fab (晶圓廠)
解釋:Fabrication Plant的簡稱,就是我們整個制造工廠。
要點(diǎn):不同的Fab有不同的代號(如Fab A, Fab B)和技術(shù)節(jié)點(diǎn)。
Cleanroom (無塵室)
解釋:我們進(jìn)行芯片制造的核心區(qū)域。空氣經(jīng)過高效過濾,對塵埃粒子(Particle)有極其嚴(yán)格的控制。
要點(diǎn):為什么要穿無塵服(Bunny Suit)?因?yàn)槿梭w是最大的污染源。空氣中一個微小的塵埃落在晶圓的關(guān)鍵區(qū)域,就可能導(dǎo)致整個芯片報廢。無塵室有等級之分,如Class 1、Class 10,數(shù)字越小代表越潔凈。
Lot (批次)
解釋:生產(chǎn)的基本單位,通常是一盒(A Cassette / FOUP)晶圓,標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量是25片。所有生產(chǎn)指令、數(shù)據(jù)追蹤都以Lot為單位。
要點(diǎn):你會整天聽到“這個Lot跑到哪了?”、“查一下那個Lot的數(shù)據(jù)”。Lot ID是它的身份證號。
Wafer (晶圓)
解釋:制造芯片的基底,通常是高純度的硅片。我們所有的工藝步驟都是在這片圓形的“畫布”上進(jìn)行的。
要點(diǎn):主流尺寸是8英寸(200mm)和12英寸(300mm)。尺寸越大,單片晶圓上能制造的芯片(Die)就越多,成本效益越高。
Yield (良率)
解釋:全公司最關(guān)心的指標(biāo),沒有之一。 指的是一片晶圓上,通過所有測試的、合格的芯片(Good Die)數(shù)量占總芯片數(shù)量的百分比。
要點(diǎn):良率直接決定了公司的盈利。我們所有工程師的工作,無論是工藝開發(fā)、設(shè)備維護(hù)還是流程優(yōu)化,最終目標(biāo)都是為了提升和穩(wěn)定良率。
SPC (Statistical Process Control / 統(tǒng)計(jì)過程控制)
解釋:一套監(jiān)控生產(chǎn)過程穩(wěn)定性的工具,最常見的就是控制圖(Control Chart)。
要點(diǎn):當(dāng)你看到某個參數(shù)的SPC圖表“飄紅”或“報警”,意味著這個工藝步驟可能失控(OOC, Out of Control),需要立即處理,否則會影響整個Lot的良率。這是我們工程師的“儀表盤”。
第二類:核心工藝流程 (Core Process Flow)
這些術(shù)語描述了芯片制造的宏觀藍(lán)圖。
FEOL (Front-End-Of-Line / 前段工藝)
解釋:指在晶圓上制造出基本元器件(主要是晶體管)的過程。從裸硅片開始,到第一個金屬層(M1)之前的所有工序。
要點(diǎn):這是芯片的“地基和主體結(jié)構(gòu)”,決定了芯片最核心的電學(xué)性能。包括隔離、柵極、源漏極等結(jié)構(gòu)。
BEOL (Back-End-Of-Line / 后段工藝)
解釋:在FEOL完成的晶體管之上,制造多層金屬連線(Interconnects)的過程。
要點(diǎn):好比為一座建好的大樓鋪設(shè)復(fù)雜的電線、水管、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這些連線負(fù)責(zé)將億萬個晶體管連接起來,形成完整的電路。
Process Flow / Route (工藝流程)
解釋:制造一個特定產(chǎn)品的完整“菜譜”,包含了從頭到尾幾百上千個詳細(xì)的工藝步驟。
要點(diǎn):每個產(chǎn)品都有自己專屬的Process Flow。工程師的任何改動都必須經(jīng)過嚴(yán)格的驗(yàn)證,因?yàn)椤盃恳话l(fā)而動全身”。
Recipe (程序 / 配方)
解釋:針對某個特定工藝步驟,在某臺設(shè)備上執(zhí)行的具體參數(shù)設(shè)置。例如,一次刻蝕的Recipe會規(guī)定氣體流量、功率、壓力、時間等。
要點(diǎn):Recipe是工藝流程的基本執(zhí)行單元,其穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性至關(guān)重要。
第三類:關(guān)鍵工藝模塊 (Key Process Modules)
這是每個單元工藝工程師的專業(yè)領(lǐng)域,但作為新人,你需要了解每個模塊是干什么的。
Lithography (光刻)
Photoresist / PR (光刻膠):一種對特定光(如DUV、EUV)敏感的化學(xué)物質(zhì),涂在晶圓表面。
Mask / Reticle (光罩 / 掩膜版):一塊刻有電路圖形的石英板,是光刻的“底片”。
CD (Critical Dimension / 關(guān)鍵尺寸):電路中最細(xì)的線條寬度,是衡量工藝先進(jìn)程度的關(guān)鍵指標(biāo)。我們經(jīng)常會用SEM去量CD。
核心任務(wù):將電路設(shè)計(jì)圖“印刷”到晶圓上。
關(guān)鍵術(shù)語:
Etch (刻蝕)
Dry Etch (干法刻蝕):使用等離子體(Plasma)進(jìn)行刻蝕,方向性好,能刻出垂直的陡峭側(cè)壁。
Wet Etch (濕法刻蝕):使用化學(xué)液體進(jìn)行腐蝕,成本低,但通常是各向同性的(會側(cè)向腐蝕)。
核心任務(wù):根據(jù)光刻留下的圖形,精確地“雕刻”掉不需要的材料層。
關(guān)鍵術(shù)語:
Thin Film (薄膜沉積)
CVD (Chemical Vapor Deposition):通過化學(xué)反應(yīng)在晶圓表面生成薄膜。
PVD (Physical Vapor Deposition):通過物理方法(如濺射)將靶材原子“打”到晶圓上,常用于沉積金屬。
核心任務(wù):在晶圓上生長或沉積出各種材料層,如絕緣層(Oxide, Nitride)或?qū)щ妼樱∕etal)。
關(guān)鍵術(shù)語:
Implant / Diffusion (離子注入 / 擴(kuò)散)
Dose (劑量):注入離子的總數(shù)量。
Energy (能量):決定離子注入的深度。
Anneal (退火):一個高溫?zé)崽幚聿襟E,用于激活注入的雜質(zhì)并修復(fù)晶格損傷。
核心任務(wù):將特定雜質(zhì)原子(如硼、磷)摻入硅晶格中,改變其導(dǎo)電屬性,形成N型或P型半導(dǎo)體。這是制造晶體管PN結(jié)的關(guān)鍵。
關(guān)鍵術(shù)語:
CMP (Chemical Mechanical Planarization / 化學(xué)機(jī)械拋光)
核心任務(wù):像砂紙一樣,將晶圓表面打磨得極其平坦。
要點(diǎn):為什么需要平坦?因?yàn)锽EOL要堆疊很多層,如果下一層不平,上面的光刻就無法精確對焦,整個芯片就廢了。CMP是實(shí)現(xiàn)多層金屬互連的關(guān)鍵技術(shù)。
第四類:量測與分析 (Metrology & Analysis)
這些術(shù)語關(guān)于我們?nèi)绾螜z查工作做得好不好。
Metrology (量測)
解釋:泛指所有在生產(chǎn)過程中的測量行為,比如測量薄膜厚度、CD尺寸等。
SEM (Scanning Electron Microscope / 掃描電子顯微鏡)
解釋:我們工程師的“眼睛”。用來拍攝晶圓上微觀結(jié)構(gòu)的高分辨率照片,用于檢查圖形、尺寸和形貌是否符合要求。
Defect (缺陷)
解釋:任何不應(yīng)該出現(xiàn)在晶圓上的東西,如Particle(顆粒)、Scratch(劃傷)、Pattern issue(圖形問題)等。
要點(diǎn):專門的掃描設(shè)備會在每個關(guān)鍵步驟后檢查Defect,并生成Defect Map。分析這些缺陷是提升良率的重要工作。
WAT (Wafer Acceptance Test / 晶圓允收測試)
解釋:晶圓完成所有制造流程后的“期末考試”。通過探針臺測試劃片槽(Scribe Line)中的測試晶體管,獲取Vth、Id_sat等關(guān)鍵電學(xué)參數(shù)。
要點(diǎn):WAT數(shù)據(jù)直接反映了我們整個工藝流程的最終成果。WAT飄了(參數(shù)超出規(guī)格),就是我們PIE工程師最頭疼的時刻,需要立刻啟動調(diào)查。
FA (Failure Analysis / 失效分析)
解釋:當(dāng)芯片失效或WAT參數(shù)異常時,進(jìn)行的“尸檢”工作。通過各種精密的物理和化學(xué)手段,層層剝繭,找到問題的根本原因(Root Cause)。
給新人的建議:
多看多問:在Cleanroom里,看到設(shè)備和晶圓時,主動把這些術(shù)語和實(shí)物對應(yīng)起來。大膽地向身邊的資深工程師或技術(shù)員請教。
關(guān)聯(lián)思考:不要孤立地記單詞。試著理解“光刻”定義了圖形,“刻蝕”實(shí)現(xiàn)了圖形,“CMP”是為了下一步更好的“光刻”。建立這種工藝鏈條的思維模式。
從數(shù)據(jù)開始:盡快學(xué)會看SPC圖和基本的WAT數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是Fab里的通用語言,也是你未來工作的基石。
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