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原创 国芯制造 国芯制造 2025年04月05日 08:24 北京
制程类
Alloy(合金):在工艺结束后,通过高温(如380℃/30min)增强Al与SiO₂界面结合力,防止剥落并降低接触电阻。
Anneal(退火):高温热处理工艺,用于激活掺杂杂质并修复晶格损伤。
Atoms(原子):物质的基本组成单位,保持化学性质的最小粒子。
Bake(烘烤):芯片在60-250℃环境下的加热工艺,分为:Softbake(软烤):光刻后去除光阻溶剂。Hardbake(硬烤):蚀刻前增强光阻附着力,防止湿蚀刻过刻。
Barrier Layer(阻障层):防止铜扩散的过渡层(如Ta/TaN),位于Cu与介电层之间。
Boat(晶舟):石英或碳化硅制成的承载容器,用于高温工艺中运输晶圆。
BPSG(Boron-Phosphor-Silicate-Glass,硼磷硅玻璃):含硼(B)和磷(P)的SiO₂介质层,具有低温回流特性,用于ILD平坦化。
USG(Undoped Silicate Glass,未掺杂二氧化硅):通过LPCVD沉积的纯SiO₂层,防止BPSG中的磷扩散至硅基底。
Buffer Layer(缓冲层):缓解不同材料热膨胀系数差异的中间层(如Si₃N₄与Si间的SiO₂)。
Chamber(反应腔室):真空环境下进行薄膜沉积/刻蚀的密闭容器。
Al Bond Pad(铝焊盘):芯片封装时用于键合(Bonding)的金属接触点。
Cleanroom(洁净室):Class 1级(每立方米≤1颗0.5μm颗粒)的恒温恒湿半导体制造环境。
Deposition Rate(沉积速率):薄膜生长速度,单位通常为Å/s。
Copper Line(铜互连):取代铝的金属互连技术,需搭配阻障层防止扩散。
Die(晶粒):晶圆上独立的电路单元,切割后成为芯片。
Dielectric(介电材料):绝缘材料(如SiO₂、Si₃N₄),用于隔离导电层。
Diffusion(扩散):高温下使掺杂原子在硅中均匀分布的工艺。
DI Water(Deionized Water,去离子水):电阻率>18MΩ·cm的超纯水,用于清洗工艺。
Dry Pump(干泵):可直接从大气压抽真空的机械泵,无需油润滑。
Al-Cu-Si(Aluminum-Copper-Silicon,铝硅铜):成分为0.5%铜、1%硅及98.5%铝。传统制程使用99%铝+1%硅,后为改善电迁移(Electromigration)问题,添加0.5%铜以提高金属稳定性。
Electromigration(电迁移):大电流下金属离子受电子动量驱动导致的导线断裂现象。
Etch(蚀刻):通过化学或物理方法去除未被光阻保护的薄膜,形成电路图形。
Four Point Probe(四点探针):测量薄层电阻(Sheet Resistance, Rs)的仪器。
FTIR(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,傅里叶变换红外光谱仪):用于分析薄膜成分和结构的仪器。
Gate Valve(闸阀):控制反应腔室气体进出的真空阀门。
Gate Oxide(栅极氧化层):MOSFET中栅极下方的薄SiO₂层,影响器件性能。
Grain Size(晶粒尺寸):金属或多晶硅薄膜中晶粒的平均大小,影响电迁移抗性。
Hillocks(小丘):铝膜退火后表面形成的微小凸起,可能导致短路。
HPM(Hydrochloric-Peroxide-Mixture,HCl+H₂O₂+DI Water混合液):用于去除金属离子污染的清洗液。
ILD(Inter-Layer Dielectric,层间介电质):金属层间的绝缘层(如BPSG),需平坦化处理。
Tensile Stress(张应力):薄膜收缩趋势。
Compressive Stress(压应力):薄膜膨胀趋势。
Ion Implanter(离子注入机):将掺杂原子加速注入硅片的设备。
Ion Source(离子源):离子注入机中产生掺杂离子束的组件。
LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition,低压化学气相沉积):在低压环境下通过化学反应沉积薄膜(如多晶硅、Si₃N₄)。
LDD(Lightly Doped Drain,轻掺杂漏极):MOSFET漏极附近的轻掺杂区,降低热载流子效应。
Mask(光罩):印有电路图形的玻璃板,用于光刻曝光。
MFC(Mass Flow Controller,质量流量控制器):精确控制工艺气体流量的装置。
OCAP(Out of Control Action Plan,异常处理程序):制程超出控制范围时的标准化应对流程。
Ohmic Contact(欧姆接触):金属-半导体接触界面电阻远低于半导体本身。
PR(Photo Resist,光阻):光刻用感光材料,分正胶(曝光部分溶解)和负胶(未曝光部分溶解)。
PVD(Physical Vapor Deposition,物理气相沉积):通过溅射或蒸镀形成金属薄膜(如Al、Ti)。
ECP(Electrochemical Plating,电化学电镀):用于铜互连的镀铜技术。
ALD(Atomic Layer Deposition,原子层沉积):逐层沉积超高均匀性薄膜的工艺。
WCVD(Tungsten Chemical Vapor Deposition,钨化学气相沉积):用于通孔(Via)填充的钨沉积技术。
MOCVD(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition,金属有机化学气相沉积):生长化合物半导体(如GaN)的工艺。
PLD(Pulsed Laser Deposition,脉冲激光沉积):用激光轰击靶材沉积薄膜的技术。
IMD(Inter-Metal Dielectric,金属层间介电质):多层金属间的绝缘层(如SiO₂、Low-k材料)。
RPC(Reactive Preclean,反应预清洗):沉积前去除表面氧化层的清洗步骤。
Pin Hole(针孔):薄膜中的微小孔洞缺陷。
CMP(Chemical Mechanical Polishing,化学机械抛光):全局平坦化技术,结合化学腐蚀与机械研磨。
Recipe(工艺配方):机台执行特定制程的参数集合。
Reclaim(再生硅片):回收测试片经处理后重复使用。
Reflow(回流):加热使BPSG等介质层流动以实现平坦化。
Reliability(可靠性):芯片在寿命周期内的性能稳定性评估。
RTP(Rapid Thermal Processing,快速热处理):短时间高温退火工艺。
Scanner(扫描式光刻机):通过步进扫描曝光的高精度光刻设备。
Silicide(金属硅化物):降低接触电阻的金属-硅化合物(如TiSi₂)。
SEM(Scanning Electron Microscope,扫描电子显微镜):观测微观形貌的高分辨率成像设备。
Scrubber(刷洗机):晶圆表面颗粒去除设备。
Sheet Resistance(薄层电阻):单位面积方块的电阻值(Ω/□)。
SPC(Statistical Process Control,统计过程控制):通过数据分析监控制程稳定性的方法。
SPEC(Specification,规范界限):工艺参数允许的上下限范围。
Spike(尖峰):工艺参数异常突变的现象。
Void(孔洞):薄膜沉积时因填充不足形成的空洞缺陷。
REF(Reflectivity,反射率):光刻中光阻对曝光光的反射程度。
THK(Thickness,膜厚):薄膜的物理厚度。
RS(Resistance,电阻):导体或半导体的电阻值。
PA(Particle,颗粒):晶圆表面污染物数量。
DN(Defect Notice,缺陷通知报告):记录晶圆缺陷的分析文件。
GOF(Goodness Of Fit,拟合优度):模型与实际数据的匹配程度评估。
EDC(Engineering Data Collection,工程数据收集):生产过程中的参数监控系统。
SOI(Silicon on Insulator,绝缘体上硅):在SiO₂绝缘层上生长单晶硅的技术,降低寄生电容。
TEOS(Tetraethyl Orthosilicate,四乙基正硅酸盐):CVD沉积SiO₂的常用硅源(Si(OC₂H₅)₄)。
Thermocouple(热电偶):通过温差电压测量温度的传感器。
Tungsten(钨):用于通孔填充的高熔点金属。
Uniformity(均匀性):薄膜厚度或掺杂分布的均一程度。
Up Time(机台利用率):机台可生产时间占总时间的比例。
Via(通孔):连接不同金属层的垂直通道。
Yield(良率):合格芯片占总生产芯片的比例。
Fabless(无晶圆厂模式):仅设计芯片,制造外包的运营模式(如Qualcomm)。
Foundry(晶圆代工厂):专业芯片制造服务商(如TSMC)。
IDM(Integrated Device Manufacturer,集成器件制造商):涵盖设计、制造、封测的全产业链模式(如Intel)。
EPI(Epitaxy,外延片):在衬底上生长单晶层的技术。
Lot(批次):25片晶圆组成的生产单元
LOCOS(Local Oxidation of Silicon,硅局部氧化):早期隔离技术,通过热氧化形成SiO₂隔离区。
NPW(Non-Product Wafer,非产品片):包括监控片(Monitor)、QC片、Season片等。
Season片(暖机片):机台启动后用于稳定工艺的测试晶圆。
STI(Shallow Trench Isolation,浅沟槽隔离):通过刻蚀沟槽填充SiO₂的先进隔离技术。
Offline(离线):与生产批次无关的操作(如设备PM)。
Inline(在线):直接关联生产批次的监控或处理。
OOC/OOS(Out of Control/Out of Specification,超控/超规):数据超出控制限(OOC)或规格限(OOS)。
实操类
Batch(批次组):多个Lot和NPW的集合。
Hold(拦截):暂停晶圆流转,等待异常处理。
Splits(分批):将同一Lot分至不同机台或条件测试。
Release(放行):解除Hold状态,继续生产。
Future Hold(预拦截):提前设定在特定工序拦截晶圆。
Issue(异常):生产过程中出现的问题。
Run(运行):机台正在生产产品Lot。
BKUP(Backup Lot,代工Lot):机台运行其他Foundry的Lot。
TEST_CW(Test Control Wafer,控挡片Lot):运行监控片(C/D/Y/Z/V类晶圆)。
TEST(借机实验):工程师借用机台进行工艺调试。
IDLE(闲置):机台待机状态,无生产任务。
SUSPEND(暂停):因特殊原因(如Q-Time管控)主动暂停生产。
MON_R(Monitor Run,日常监控):机台可靠性常规检查。
PM(Preventive Maintenance,预防性维护):定期设备保养。
MON_PM(Post-PM Monitor,维护后监控):PM后验证机台状态的测试。
DOWN(宕机):机台故障无法生产。
MON_DOWN(Post-Down Monitor,宕机后监控):故障修复后的验证测试。
HOLD_ENG(Engineering Hold,工程拦截):工艺异常确认期间暂停生产。
WAIT_ENG(Wait for Engineer,等待工程师处理):机台异常待工程部介入。
WAIT_MFG(Wait for Manufacturing,等待制造部处理):异常解除后交还产线。
FAC(Facility,厂务异常):因水/电/气等厂务问题导致的宕机
CIM(Computer Integrated Manufacturing,计算机集成制造系统异常):MES/IT系统故障导致的宕机。
OFF(装机/停机):机台安装或长期停用状态。
Run:跑货
Idle:空闲Test-cw:测试空档片
PM:维护保养Mon-R:日常测机Mon-PM:PM 之后的测机
Wait-ENG:等待工程部处理
Hold-ENG:工程部检查
Down:宕机
Alarm:警讯,故障Schedule:可计划生产
Suspend:延缓
FAC:厂务Available:机台OK,但是没生产
Bkup:代工
Productive:机台 OK,产品进行生产
Semiconductor:半导体
FAB:晶圆厂
Stocker: 仓储
Foup:晶盒(含 cassette)
MO:误操作(Miss Operation ),即没有按照规范执行的操作(Fab里面最忌讳、最需要避免的)MO 有何之可能影响?(1) 产品制程重做(REWORK)(2) 产品报废(3) 客户要求退还产品,并要求赔偿(4) 公司声誉因未能准时达交而受损。如何防止 MO 之产生 (1) 依工作准则作业(2) 不确定的事需询问清楚后再下判断
Lot:批,一批晶片最多可以有 25 片,最少可以只有一片Lot
Prioity :每一批产品在加工的过程中被选择进机台的先后顺序
Bullet Lot:也叫做 Super Hot Lot,优先顺序为 1,等级最高,必要时当 lot 在上一站加工时,本站要空着机台等待
Hot Lot:优先顺序为 2,紧急程度比 Bullet 次一级
Delay Lot:优先顺序为 3
Normal Lot:优先顺序为 4,属于正常的等级,按正常的派货
C/D Wafer:控挡片(Control/Dummy Wafer)
Recipe:程式,程序。当 wafer 进入机台加工时,机台所提供的一定步骤,与每个步骤具备的条件。机台的 Recipe 记录 wafer 进机台后先进哪个 chamber,再进哪个。每个 chamber 反应时要通过哪些气体。
WIP:在制品(Work In Process)。晶片从投入到晶片产出,FAB 内各站积存了相当数量的晶片,统称 FAB 内的 WIP。一整个制程又可以细分为数百个 Stage 和 Step,一个 Stage 又是由几个 Step 组成的 Area。
AMHS:自动化物料传输系统(Automatic Material Handling System ),FAB 内工作面积很大,且 FOUP 很重,利用人力来运送,会使人很累,在加上 FAB 内 WIP 的增加,要有效追踪管理每个 LOT,让 FAB 的存储空间向上发展,而不至对FAB内的Air Flow影响太大,所以发展AMHS。
EAP(Equipment Automation Program):机台自动化方案。一旦机台有了 EAP,此系统即会依据 LOT ID 来和 MES 与机台做沟通反馈及检查, 完成机台进货生产与出货的动作;另外大部份量测机台亦可做到自动收集量测资料与反馈至后端计算机的自动化作业。
Control Wafer: 控片。控片进机台加工后,要经过量策机台量测,测量后的值可以判定机台是否处在稳定的、可以从事生产或 run 出来的产品是否在制程规格内,才决定产品是不是可以送到下一站,还是要停下来等工程师检查。
Dummy Wafer:挡片。挡片的用途有两种:1、暖机 2、补足机台内应摆晶片而未摆的空位置。
PM:预防保养(Prevention Maintenance)。经过一段时间连续生产,必须更换部分零件或耗材,而终止生产交由设备工程师维修,称为PM。PM 的间隔依机台特性而各有不同,有的算片数或 RUN 数,有的固定每周每月。想象成汽车每隔5000/10000 公里要换油、检查各部位的零件道理一样。
Spec:规格(specification 的缩写)。产品在加工机台过程中,每一站均设定规格。机台加工后,产品或控片经由量测量测,该产品加工后是否在规格内。若超出规格(out of spec),必须通知组长将产品 Hold,并同时通知制程工程师来处理,必要时机台要停工,重新 monitor,确定量测规格,借以提升制程能力。
Split/Merge:分批/合并 。一批货跑到某一点,因为某些原因而需要做分批(split),Leader/MA 除了要将实际的 wafer 分成两批放在不同的 pod 内,还要在 MES 上将原批号分帐。这个时候原批号被要求将部分晶片的帐转出来,变成另一批,即产生子批,原批号便成为母批。其中子批的批号由 MES 系统自动产生。
MSR:生产报表(Manufacture Stage Report)。通过 MSR 的 MOVE 量,可以比较出当天生产状况的好坏。良率:工厂的产出晶片良品数量与投入生产的晶片数量的比率。良率=当月出货片数/(当月出货片数+当月报废片数)。
Alarm:警讯。机台经常会送出一些 Alarm Message,告诉操作人员当时机台不正常的地方。透过设备工程师的处理,将机台修复正常可以生产的状态。部分 Alarm 并不影响生产,只是一个警告讯号,严重的Alarm,会将机台停下来。不论是哪一种 Alarm 制造部人员都应将讯息转告工程部人员,不能私自处理。
FAB 内 ALARM 的种类:机台出现异常 ;因环境因素引起的 ALARM
WAFER OUT:晶片产出量
OI:操作规范(Operation Instruction)规定的标准的正确操作机台的方法的文件,没有时间限制,可以更新,需要签名。
Logsheet:记录纸。记录机台数据供工程师查询,一般作为 OI 附件,需使用最新版本。
系统类
SRC(Split Run Card,分批运行卡):记录分批实验参数的指令文件。
RRC(Recover Run Card,恢复运行卡):异常恢复后的工艺验证指令。
MES(Manufacturing Execution System,生产执行系统):管理生产流程的IT系统。
FMEA(Failure Mode and Effects Analysis,失效模式与影响分析):风险评估方法。
PRS(Process Release Standard,工艺放行标准):新工艺的验收规范。
TRS(Tool Release Standard,设备放行标准):机台验收的性能指标。
STR(Split Testing Release,分批测试放行):实验批次的放行流程。
MSTR(Mass Split Testing Release,大批量分批测试放行):大规模实验批次的放行流程。
组织与会议类
OP Meeting(Operation Meeting,生产会议):跨部门的生产协调会议。
PP(Production Planning,生产计划):晶圆厂的排产部门。
IE(Industrial Engineering,工业工程):优化生产效率和资源分配的部门。
MFG(Manufacturing,制造部):负责生产线运营的部门。
YE(Yield Enhancement,良率提升工程师):分析和改善芯片良率的岗位。
PE(Process Engineer,工艺工程师):负责特定制程模块的工程师。
PIE(Process Integration Engineer,制程整合工程师):协调多模块工艺的工程师。
TD(Technology Development,技术研发部):负责新工艺开发的部门。
ECN(Engineering Change Notice,工程变更通知):临时工艺调整的正式文件。
DRB(Disposition Review Board,处置评审委员会):评估超规Lot是否放行的会议。
EAR(Event Abnormal Review,异常事件评审):重大品质问题的分析会议。
MRB(Material Review Board,物料评审委员会):处理物料异常的决策会议。
Fab生产指标
PN(Prior Notice,料号):标识不同材料规格的代码。
C/T(Cycle Time,生产周期):每层工艺的平均耗时(Day Per Layer)。
Move(移动量):晶圆在Stage(阶段)/Step(机台步骤)/Location(位置)的流转次数。
T/R(Turn Ratio,周转率):每片晶圆日均流经的Stage数。
Wafer Out(晶圆产出量):通过最终检验(QC Inspection)并入库(W/H)的合格晶圆数。
FAB_Yield(整厂良率):产出合格晶圆数 ÷ 投入生产晶圆数 ×100%。
WAT Yield(Wafer Acceptance Test Yield,电性测试良率):晶圆电性参数合格率。
Move/MAH(Move per Manufacturing Assistant-Hour,人均小时移动量):衡量生产效率的指标。
OTDO(On-Time Delivery for Order,订单准时交付率):按计划时间交付订单的比例。
OTDV(On-Time Delivery for Volume,产量达成率):实际出货量 ÷ 计划出货量 ×100%。
Control Wafer Usage(控片使用率):每生产1片产品晶圆消耗的控片数量。
Auto Operation Ratio(自动操作比例):系统自动调度生产的比例。
Sampling Ratio(抽样率):产品检测的抽样比例。
WPH(Wafer Per Hour,每小时晶圆产量):机台产能指标。
Effi% Loss(Efficiency Loss,效率损失):
设备产出效能损失,设备的实际产出与理论产出的差异
Rework(RWK):产品重工率,反映产品按照既定recipe、机台产出既定规格产品之水平。
DIFF AREA:炉管(扩散)区(Diffusion Area)
CVD AREA:化学气相沉积(Chemical Vapor Depositionv)
CMP AREA:化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishingv)
Litho AREA:黄光区
IMP AREA:离子植入区(Implant Area)
PVD AREA:金属溅镀区(Physical Vapor Deposition)
WAT AREA:晶片允收测试区(Wafer Accept Test )
ETCH AREA: 蚀刻区
Clean Room: 洁净室。在半导体厂引申为从事生产活动的地方 ,也就是我们所说的 FAB。
Wafer:晶圆或晶片。原意为法国的松饼,饼干上有格子状的饰纹,与 FAB 内生产的晶片图形类似。
ID:Identification 的缩写。可以辨识各个独立的个体,就像公司内每一个人有自己的识别证
Wafer ID:每一片晶片有自己的晶片刻号,叫 Wafer ID
Lot ID:每一批晶片有自己的批号,叫 Lot ID
Product ID:各个独立的批号可以共用一个型号,叫 Product ID
Notch: 缺口,Wafer Id 一般都刻在 notch 处
Particle:含尘量/微尘粒子(Fab 里面重点关注和控制的对象)
Certify/Certification:考核认证,取得一种权限
Rack:货架,摆放 FOUP 的地方,固定不动
Audit:稽核,稽查,检查有无违反规定的行为,并进行处罚
Run货:行业口语,就是指跑货,生产
Follow:听从,服从,遵循
来源国芯制造