半導體FAB裡基本常識簡介

晶圓製造廠非常昂貴的原因之一，是需要一個無塵室，為何需要無塵室?

　　答：由於微小的粒子就能引起電子組件與電路的缺陷
　　

何謂半導體?; I* s# N* v8 Y! H3 a8 q4 a1 R0 \- W
　　答：半導體材料的電傳特性介於良導體如金屬(銅、鋁，以及鎢等)和絕緣和橡膠、塑料與幹木頭之間。最常用的半導體材料是矽及鍺。半導體最重要的性質之一就是能夠藉由一種叫做摻雜的步驟刻意加入某種雜質並應用電場來控制其之導電性。
　　

常用的半導體材料為何' u* k9 `+ D1 v1 U# f5 [7 G
　　答：矽(Si)、鍺(Ge)和砷化家(AsGa): j* z$ X0 w& E4 B3 m. M( N( _; o4 D
　

　何謂VLSI' b5 w; M# }; b; @; \8 g3 P. G
　　答：VLSI(Very Large Scale Integration)超大規模集成電路5E3 U8 @- t& \  t9 x5 L4K% _2 f
　　

在半導體工業中，作為絕緣層材料通常稱什么0 r7 i, `/ G1 P! U" w!I
　　答：介電質(Dielectric). w- j" @9 Y2 {0 L0 f  w
　　

薄膜區機臺主要的功能為何
　　答：沉積介電質層及金屬層
　　

何謂CVD(Chemical Vapor Dep.)
　　答：CVD是一種利用氣態的化學源材料在晶圓表面產生化學沉積的製程
CVD分那幾種?
　　答：PE-CVD(電漿增強型)及Thermal-CVD(熱耦式)
　　

為什么要用鋁銅(AlCu)合金作導線?4Z* y3 A, G  f+z  X* Y5 ?
　　答：良好的導體僅次於銅
　　

介電材料的作用為何?% Y/ W) h' S6 J, l$ i5 B;f9 [
　　答：做為金屬層之間的隔離
　　

何謂PMD(Pre-Metal Dielectric)
　　答：稱為金屬沉積前的介電質層，其界於多晶矽與第一個金屬層的介電質5 |3 X. M$ o; T8 Y, N7 l5 q+ b
　　

何謂IMD(Inter-Metal Dielectric)9 u9 j4 F1 U! Q/ ?" j% y7 O/ Q" m; N, b
　　答：金屬層間介電質層。1 X8 g' q  a0 h3 k4 r" X$ l. l
　　

何謂USG?
　　答：未摻雜的矽玻璃(Undoped SilicateGlass): u0 F0 d! A  M+ U( w/ Q
　　

何謂FSG?
　　答：摻雜氟的矽玻璃(Fluorinated SilicateGlass)
　　

何謂BPSG?& ~- I3 f8 i( Y! M) q, U
　　答：摻雜硼磷的矽玻璃(Borophosphosilicateglass)6 f/ g4 U& D/ }5 W
　

　何謂TEOS?
　　答：Tetraethoxysilane用途為沉積二氧化矽

TEOS在常溫時是以何種形態存在?
　　答：液體" q) ]0 H- @9 p7 C8 P; D8 Y. P) X
　

　二氧化矽其K值為3.9表示何義( Y! @1 J! X+ P; b* _$ g
　　答：表示二氧化矽的介電質常數為真空的3.9倍6H9 v' O5 U  U" R9 w! o$ `
　

　氟在CVD的工藝上，有何應用
　　答：作為清潔反應室(Chamber)用之化學氣體4Z& Z5 a* E6 m+ F
　　

簡述Endpoint detector之作用原理.6[2 d$ j" l7 p4 V. f
　　答：clean製程時,利用生成物或反應物濃度的變化,因其特定波長光線被 detector 偵測到強度變強或變弱,當超過某一設定強度時,即定義製程結束而該點為endpoint.# {1 t4 t! D! H, Q6 {
　　機臺使用的管件材料主要有那些?
　　答：有不鏽鋼製(Stainless Steal),黃銅製(Brass),塑膠製(PVC),特氟隆制(Teflon)四種.
　　

機器維修時要放置停機維修告示牌目的為何?
　　答：告知所有的人勿操作機臺，避免危險
　

　機臺維修至少兩人配合，有何目的?7 n4 e* o% i- d
　　答：幫忙拆卸重物，並隨時警戒可能的意外發生
　　

更換過任何氣體管路上的零件之後，一定要做何動作?
　　答：用氦氣測漏機來做測漏. {0 R1 R" u% H, m7 a" F9 w
　

　維修尚未降至室溫之反應室(Chamber)，應配帶何種手套
　　答：石棉材質之防熱手套並宜在80攝式度下始可動作9|/ _' d. T& r6 N# F0 A7V
　　何為真空(Vacuum)?半導體業常用真空單位是什么?- {3 Y# I- u; c
　　答：半導體業通常用Torr作為真空的壓力單位,一大氣壓相當760Torr,低於760Torr壓力的環境稱為真空.
　　真空Pump的作用？8 A8 x8 P: c" _# q( T% X%^9 L: l
　　答：降低反應室(Chamber)內的氣體密度和壓力
　　何謂內部連鎖(Interlock)
　　答：機臺上interlock有些屬於保護操作人員的安全,有些屬於水電氣等規格訊號,用以保護機臺.
　　機臺設定許多interlock有何作用?
　　答：機臺上interlock主要避免人員操作錯誤及防止不相關人員動作.: ~) C; d# H% k7 e! G) R
Wafer Scrubber的功能為何?
　　答：移除晶片表面的汙染粒子6 D/ ^# ~6 s9S  h. Z! X: Y) d, \
+L( G+ m6 G8 l, D+ E
ETCH
　　何謂蝕刻(Etch)?+ `( Z( a5 H' |# m
　　答：將形成在晶圓表面上的薄膜全部，或特定處所去除至必要厚度的製程。
　　蝕刻種類:
　　答：(1) 幹蝕刻(2) 溼蝕刻
　　蝕刻對象依薄膜種類可分為:
　　答：poly,oxide, metal
　　半導體中一般金屬導線材質為何?
　　答：鵭線(W)/鋁線(Al)/銅線(Cu)9 \/ y% ~. R9 T0 l
　　何謂 dielectric 蝕刻(介電質蝕刻)?  n- \9 }- a2 _1 `) Y2 e& `2 n/ V
　　答：Oxide etch and nitride etch
　　半導體中一般介電質材質為何?$ T" {+ \# n. G8 h2 _-n
　　答：氧化矽/氮化矽*V: K2 j9 G$ B. O0k  A2 l
　　何謂溼式蝕刻
　　答：利用液相的酸液或溶劑;將不要的薄膜去除*z* ^) J8 Y  B8 E$ \. T  L
　　何謂電漿 Plasma?& e$ j3 t6 |! U4 a
　　答：電漿是物質的第四狀態.帶有正,負電荷及中性粒子之總和;其中包含電子,正離子,負離子,中性分子,活性基及發散光子等,產生電漿的方法可使用高溫或高電壓.3Q  J6 H1 j6 ?9 J0 w) u
　　何謂乾式蝕刻?
　　答：利用plasma將不要的薄膜去除
　　何謂Under-etching(蝕刻不足)?0e* k7 Z1 s3 L: g
　　答：係指被蝕刻材料，在被蝕刻途中停止造成應被去除的薄膜仍有殘留  }& H, n# m#Z3 o% a; {# Q
　　何謂Over-etching(過蝕刻 )$i, F& C( f$ W
　　答：蝕刻過多造成底層被破壞) j1 V& K6 L* N! h: x- ^  n
　　何謂Etch rate(蝕刻速率)
　　答：單位時間內可去除的蝕刻材料厚度或深度7 Q; T! _  x/ ]/^& j, M
　　何謂Seasoning(陳化處理)'b5 P% p8 B2 w8 i) w3 ~
　　答：是在蝕刻室的清淨或更換零件後，為要穩定製程條件，使用仿真（dummy）晶圓進行數次的蝕刻循環。: r. g6 g)`+ f9 Q* \+ n
Asher的主要用途:1y2 z2 z  e) d/ e
　　答：光阻去除3 R8 V9 p/ f) A" _) b
Wet bench dryer 功用為何?(O! C) z2 o; i4 w2 P# B
　　答：將晶圓表面的水份去除) W/ R4 w: J4 @
　　列舉目前Wet bench dry方法:  M&I- R! e; k2 ], y
　　答：(1) Spin Dryer (2) Marangoni dry (3) IPA VaporDry
　　何謂 Spin Dryer2 ]( o+ [0 o* Z
　　答：利用離心力將晶圓表面的水份去除
　　何謂 Maragoni Dryer2 ~: r$ i" c7 p; B
　　答：利用表面張力將晶圓表面的水份去除7 Y" _4 w; B$ t&e8 N- O. _1 e
　　何謂 IPA Vapor Dryer
　　答：利用IPA(異丙醇)和水共溶原理將晶圓表面的水份去除
　　測Particle時,使用何種測量儀器?; `& B+ @& k4 |+ N
　　答：Tencor Surfscan
　　測蝕刻速率時,使用何者量測儀器?0 A+ S( f. z, X
　　答：膜厚計,測量膜厚差值
　　何謂 AEI' X% L% G' W$ G# M" L, m" i. A4 E
　　答：After Etching Inspection 蝕刻後的檢查
AEI目檢Wafer須檢查哪些項目:
　　答：(1) 正面顏色是否異常及刮傷 (2) 有無缺角及Particle (3)刻號是否正確& x" {" K2 w;Y5 K( U; u$ U
　　金屬蝕刻機臺轉非金屬蝕刻機臺時應如何處理?
　　答：清機防止金屬汙染問題
　　金屬蝕刻機臺Asher的功用為何?
　　答：去光阻及防止腐蝕- w2 N$ i" @7 e-U& ^5 I
　　金屬蝕刻後為何不可使用一般硫酸槽進行清洗?
　　答：因為金屬線會溶於硫酸中! }, |4 B. f+ Q* C( N
"Hot Plate"機臺是什么用途?
　　答：烘烤
Hot Plate 烘烤溫度為何?
　　答：90~120 度C'G( L  u( a  y# ~
　　何種氣體為Poly ETCH主要使用氣體?&J# v& e/ l6 O3 ^! b7 j2 P
　　答：Cl2, HBr, HCl
　　用於Al 金屬蝕刻的主要氣體為- x0 C-X- T4 ^
　　答：Cl2, BCl3$ p0 N4 v. E- I( W& Y;N( G. Q
　　用於W金屬蝕刻的主要氣體為$ f0 x' d$ Q; @) |0 s
　　答：SF6; }5 n, E3 e8 s* l
　　何種氣體為oxide vai/contact ETCH主要使用氣體?;x' D0 e3 t8 H1 l9 n0 s- b
　　答：C4F8,C5F8, C4F6
　　硫酸槽的化學成份為:# C8 [3 K% E# |; t3 T! L9V1 _+ t
　　答：H2SO4/H2O2.y  |  B. `8 E$ i
AMP槽的化學成份為:.G: K) _9 h# C% S
　　答：NH4OH/H2O2/H2O
UV curing 是什么用途?
　　答：利用UV光對光阻進行預處理以加強光阻的強度
"UV curing"用於何種層次?0N) D7 m+ w5 O9 _
　　答：金屬層, Z6 _7 z# X6 Y8 O5 F* ~* ?
　　何謂EMO?
　　答：機臺緊急開關5 s. r- t8 B9 x8 T! V! {7 S9 L1 T2 _
EMO作用為何?5 a7 c# j, V! A
　　答：當機臺有危險發生之顧慮或已不可控制,可緊急按下
　　溼式蝕刻門上貼有那些警示標示?7 X; t- O) N9 h
　　答：(1) 警告.內部有嚴重危險.嚴禁打開此門 (2) 機械手臂危險. 嚴禁打開此門 (3) 化學藥劑危險. 嚴禁打開此門,x) P. w4 m, _, x, Y2?2 P. a
　　遇化學溶液洩漏時應如何處置?
　　答：嚴禁以手去測試漏出之液體. 應以酸鹼試紙測試. 並尋找洩漏管路.'i3 v' |% Q! K1 h% \
　　遇 IPA 槽著火時應如何處置??
　　答：立即關閉IPA 輸送管路並以機臺之滅火器滅火及通知緊急應變小組$ T: A6 _& J7 F" r1 [/ M
BOE槽之主成份為何?)q, E  R: w9 M
　　答：HF(氫氟酸)與NH4F(氟化銨).
BOE為那三個英文字縮寫 ?, x7 }' u8 C9 C( i!L" A
　　答：Buffered Oxide Etcher 。
　　有毒氣體之閥櫃(VMB)功用為何?
　　答：當有毒氣體外洩時可利用抽氣裝置抽走,並防止有毒氣體漏出
　　電漿的頻率一般13.56 MHz,為何不用其它頻率?
　　答：為避免影響通訊品質,目前只開放特定頻率,作為產生電漿之用,如380~420KHz ,13.56MHz,2.54GHz等
　　何謂ESC(electrical static chuck)2 B# z. J- d& A5 I4 _)H' G0 o2 a0 `
　　答：利用靜電吸附的原理, 將 Wafer 固定在極板 (Substrate) 上/E- Y2 U, d, d) ^, L6 m! K, \
Asher主要氣體為
　　答：O2
Asher機臺進行蝕刻最關鍵之參數為何?
　　答：溫度

未完待續。。。

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