半导体工艺与制造篇1 绪论
我们为什么要研究半导体?半导体凭什么可以成为电子信息行业的基础呢?
这就要说到半导体的一个重要特点:可以通过控制掺杂率来控制它的导电性
集成电路IC的生产
集成电路IC的生产包括:
IC生产的评价体系
评价一个IC的生产结果,通常采用三个角度:
1.性能preferance
2.可靠性reliable
3.良率yield
性能的重要参数使晶圆片上最小特征尺寸feature size,也称为临界尺寸CD,等于电子元器件的通道长度(channel length)
特征尺寸越小,则元件的执行速度越快
半导体行业的分类
晶圆厂
我喜欢将整个晶圆厂类比为人的消化系统,其中包括药品,口腔,食道,胃,胃液,营养,排泄物
首先来讲药品
药品包含了各种各样的晶圆,比如:产品用晶圆员;测试用晶圆,会提前留片;监测用晶圆,用于工艺检查和颗粒检查;传送用检查晶圆;虚拟晶圆,也称为晶圆假片
药品的胶囊在晶圆厂中称为晶圆传送盒FOUP,用于运输,保护,存储,晶圆
口腔和食道一般就是AMHS自动搬运晶圆载具automated material handling system,一般布局为海湾式(Bay)式布局
湾内搬运一般用自动引导车AGV automated guiding vehicle
湾间搬运OHV,也叫高架车
胃也就是处理药品的地方,在晶圆厂中叫无尘室。为了压低成本,得到了微环境,也叫局部无尘。局部无尘室内包含有FOUP,AGV,FFU风扇过滤单元
胃液可以说是无尘室处理这些晶圆的原料或者动力
而其中,为了保证无尘,这些辅机会放置于维修区或者分布楼层
辅机与制造设备相接的界面叫平面界面
这些辅机一般提供原材料(如去离子水,大宗气体,原料气体)、能耗等
营养就是所谓的晶圆厂产出的各项指标,其中包括工艺性能;边缘排除区域(要尽量小);可维护性;稼动率等于实际运行时间除以理论运行时间;产能,也称为吞吐量Throughput,定义是单位运行时间内处理晶圆的枚数;占地面积;AEC/APC (advanced equipment /process control), CIM( computer integrated manufacturing) YMS (yield management system)等等生产管理方式
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