PIE

1.

何謂PIE?  PIE的主要工作是什幺?

答：Process Integration Engineer(工藝整合工程師), 主要工作是整合各部門的資源, 對(duì)工藝持續(xù)進(jìn)行改善, 確保產(chǎn)品的良率（yield）穩(wěn)定良好。

2.

200mm，300mm Wafer 代表何意義?

答：8吋硅片(wafer)直徑為 200mm , 直徑為 300mm硅片即12吋.

4.

我們?yōu)楹涡枰?/span>300mm?

答：wafer size 變大，單一wafer 上的芯片數(shù)(chip)變多，單位成本降低

   200→300 面積增加2.25倍,芯片數(shù)目約增加2.5倍

5.

所謂的0.13 um 的工藝能力(technology)代表的是什幺意義？

答：是指工廠的工藝能力可以達(dá)到0.13 um的柵極線寬。當(dāng)柵極的線寬做的越小時(shí)，整個(gè)器件就可以變的越小，工作速度也越快。

6.

從0.35um->0.25um->0.18um->0.15um->0.13um 的technology改變又代表的是什幺意義？

答：柵極線的寬（該尺寸的大小代表半導(dǎo)體工藝水平的高低）做的越小時(shí)，工藝的難度便相對(duì)提高。從0.35um -> 0.25um -> 0.18um  -> 0.15um -> 0.13um 代表著每一個(gè)階段工藝能力的提升。

7.

一般的硅片(wafer)基材(substrate)可區(qū)分為N,P兩種類型（type）,何謂 N, P-type wafer?

答：N-type wafer 是指摻雜 negative元素(5價(jià)電荷元素，例如：P、As)的硅片, P-type 的wafer 是指摻雜 positive 元素(3價(jià)電荷元素, 例如：B、In)的硅片。

8.

工廠中硅片（wafer）的制造過程可分哪幾個(gè)工藝過程(module)？

答：主要有四個(gè)部分：DIFF（擴(kuò)散）、TF(薄膜)、PHOTO（光刻）、ETCH（刻蝕）。其中DIFF又包括FURNACE(爐管)、WET(濕刻)、IMP(離子         注入)、RTP(快速熱處理)。TF包括PVD(物理氣相淀積)、CVD(化學(xué)氣相淀積) 、CMP(化學(xué)機(jī)械研磨)。硅片的制造就是依據(jù)客戶的要求，不斷的在不同工藝過程（module）間重復(fù)進(jìn)行的生產(chǎn)過程，最后再利用電性的測試，確保產(chǎn)品良好。

9.

一般硅片的制造常以幾P幾M 及光罩層數(shù)(mask layer)來代表硅片工藝的時(shí)間長短，請問幾P幾M及光罩層數(shù)(mask layer)代表什幺意義？

答：幾P幾M代表硅片的制造有幾層的Poly(多晶硅)和幾層的metal(金屬導(dǎo)線).一般0.15um 的邏輯產(chǎn)品為1P6M( 1層的Poly和6層的metal)。而

光罩層數(shù)（mask layer）代表硅片的制造必需經(jīng)過幾次的PHOTO（光刻）.

10.

Wafer下線的第一道步驟是形成start oxide 和zero layer? 其中start oxide 的目的是為何？

答：①不希望有機(jī)成分的光刻膠直接碰觸Si 表面。

   ②在laser刻號(hào)過程中,亦可避免被產(chǎn)生的粉塵污染。

11.

為何需要zero layer?

答：芯片的工藝由許多不同層次堆棧而成的, 各層次之間以zero layer當(dāng)做對(duì)準(zhǔn)的基準(zhǔn)。

12.

Laser mark是什幺用途? Wafer ID 又代表什幺意義?

答：Laser mark 是用來刻wafer ID, Wafer ID 就如同硅片的身份證一樣,一個(gè)ID代表一片硅片的身份。

13.

一般硅片的制造(wafer process)過程包含哪些主要部分？

答：①前段（frontend）-元器件(device)的制造過程。

②后段（backend）-金屬導(dǎo)線的連接及護(hù)層（passivation）

14.

前段（frontend）的工藝大致可區(qū)分為那些部份?

答：①STI的形成(定義AA區(qū)域及器件間的隔離)

②阱區(qū)離子注入（well implant）用以調(diào)整電性

③柵極(poly gate)的形成

④源/漏極（source/drain）的形成

⑤硅化物(salicide)的形成

15.

STI 是什幺的縮寫? 為何需要STI?

答：STI: Shallow Trench Isolation(淺溝道隔離)，STI可以當(dāng)做兩個(gè)組件（device）間的阻隔, 避免兩個(gè)組件間的短路.

16.

AA 是哪兩個(gè)字的縮寫? 簡單說明 AA 的用途?

答：Active Area, 即有源區(qū)，是用來建立晶體管主體的位置所在，在其上形成源、漏和柵極。兩個(gè)AA區(qū)之間便是以STI來做隔離的。

17.

在STI的刻蝕工藝過程中，要注意哪些工藝參數(shù)？

答：①STI etch（刻蝕）的角度；

②STI etch 的深度；

③STI etch 后的CD尺寸大小控制。

(CD control, CD=critical dimension)

18.

在STI 的形成步驟中有一道liner oxide（線形氧化層）, liner oxide 的特性功能為何？

答：Liner oxide 為1100C, 120 min 高溫爐管形成的氧化層，其功能為：

①修補(bǔ)進(jìn)STI etch 造成的基材損傷；

②將STI etch 造成的etch 尖角給于圓化( corner rounding)。

19.

一般的阱區(qū)離子注入調(diào)整電性可分為那三道步驟? 功能為何？

答：阱區(qū)離子注入調(diào)整是利用離子注入的方法在硅片上形成所需要的組件電子特性，一般包含下面幾道步驟：

①Well Implant ：形成N,P 阱區(qū)；

②Channel Implant：防止源/漏極間的漏電；

③Vt Implant：調(diào)整Vt（閾值電壓）。

20.

一般的離子注入層次（Implant layer）工藝制造可分為那幾道步驟?

答：一般包含下面幾道步驟：

①光刻(Photo)及圖形的形成；

②離子注入調(diào)整；

③離子注入完后的ash (plasma(等離子體)清洗)

④光刻膠去除（PR strip）

21.

Poly（多晶硅）柵極形成的步驟大致可分為那些?

答：①Gate oxide(柵極氧化層)的沉積；

②Poly film的沉積及SiON(在光刻中作為抗反射層的物質(zhì))的沉積）；

③Poly 圖形的形成(Photo)；

④Poly及SiON的Etch；

⑤Etch完后的ash( plasma(等離子體)清洗)及光刻膠去除（PR strip）；

⑥Poly的Re-oxidation（二次氧化）。

22.

Poly（多晶硅）柵極的刻蝕(etch)要注意哪些地方？

答：①Poly 的CD(尺寸大小控制；

②避免Gate oxie 被蝕刻掉，造成基材（substrate）受損.

23.

何謂 Gate oxide (柵極氧化層)?

答：用來當(dāng)器件的介電層，利用不同厚度的 gate oxide ,可調(diào)節(jié)柵極電壓對(duì)不同器件進(jìn)行開關(guān)

24.

源/漏極(source/drain)的形成步驟可分為那些?

答：①LDD的離子注入（Implant）；

②Spacer的形成；

③N+/P+IMP高濃度源/漏極(S/D)注入及快速熱處理(RTA：Rapid Thermal  Anneal)。

25.

LDD是什幺的縮寫? 用途為何?

答：LDD: Lightly Doped Drain. LDD是使用較低濃度的源/漏極, 以防止組件產(chǎn)生熱載子效應(yīng)的一項(xiàng)工藝。

26.

何謂 Hot carrier effect (熱載流子效應(yīng))?

答：在線寛小于0.5um以下時(shí), 因?yàn)樵?漏極間的高濃度所產(chǎn)生的高電場,導(dǎo)致載流子在移動(dòng)時(shí)被加速產(chǎn)生熱載子效應(yīng), 此熱載子效應(yīng)會(huì)對(duì)gate oxide造成破壞, 造成組件損傷。

27.

何謂Spacer? Spacer蝕刻時(shí)要注意哪些地方？

答：在柵極(Poly)的兩旁用dielectric（介電質(zhì)）形成的側(cè)壁，主要由Ox/SiN/Ox組成。蝕刻spacer 時(shí)要注意其CD大小，profile(剖面輪廓)，及remain oxide(殘留氧化層的厚度)

28.

Spacer的主要功能?

答：①使高濃度的源/漏極與柵極間產(chǎn)生一段LDD區(qū)域;

   ②作為Contact Etch時(shí)柵極的保護(hù)層。

29.

為何在離子注入后, 需要熱處理( Thermal Anneal)的工藝?

答：①為恢復(fù)經(jīng)離子注入后造成的芯片表面損傷;

②使注入離子擴(kuò)散至適當(dāng)?shù)纳疃?

③使注入離子移動(dòng)到適當(dāng)?shù)木Ц裎恢谩?/span>

30.

SAB是什幺的縮寫? 目的為何？

答：SAB：Salicide block, 用于保護(hù)硅片表面，在RPO (Resist Protect Oxide)  的保護(hù)下硅片不與其它Ti, Co形成硅化物(salicide)