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半导体行业常用术语词汇表
发布日期:2025-07-30

半导体行业常用术语词汇表

一、引言

半导体行业是现代技术的基石,推动了电子、计算和通信领域的进步。理解该领域的术语对于任何参与或对半导体行业感兴趣的人来说都是至关重要的。本词汇表提供了半导体行业中常用术语的全面列表及其定义,以促进更好的理解和沟通。术语按字母顺序排列,定义详细且易于查看,涵盖了从基础材料到先进制造技术的广泛内容。

二、术语列表

A

2.5D IC:一种集成电路(IC),通过将多个IC晶元并排放置在中间件(interposer)上形成,中间件可能使用硅通孔(TSVs)。

3D IC:一种通过垂直堆叠晶圆和/或晶元并使用TSVs进行电气连接而形成的IC。

3D NAND:一种设备架构,将存储单元垂直排列以增加存储位密度。

3D 晶体管:一种垂直形成的晶体管架构,例如FinFET,而不是水平(平面)架构。

4F2:一种特定的DRAM结构(“四个F平方”),对于增强存储器性能至关重要,被认为是1000层3D NAND和高级GAA逻辑的关键。

ADC(自动缺陷分类):根据预定义规则对缺陷图像信息进行分类,用于故障和缺陷分析。

ADR(自动缺陷复查):自动获取和存储由晶圆检查检测到的缺陷的图像,用于详细分析。

吸附(ADSORPTION):气体或液体中的分子或原子附着在固体材料表面的过程。

高级制造(ADVANCED MANUFACTURING):具有大量自动化的制造,如半导体行业。

高级封装(ADVANCED PACKAGING):超越传统线键合的现代半导体封装技术,包括FOWLP、系统级封装、2.5D和3D集成方法。

埃(ANGSTROM,Å):长度单位,等于1 x 10⁻¹⁰米。

各向异性(ANISOTROPIC):在半导体制造中,指向性过程(与各向同性——均匀地在所有方向上——相对)。

退火(ANNEAL):通过受控加热改变材料性质的过程。

抗反射层(ARL):薄的光吸收层,涂在晶圆上以改善光刻结果。

纵横比(AR):几何形状的高度与宽度的比较,例如20:1。

原子层沉积(ALD):一种沉积技术,每次沉积薄膜时通常只沉积几层原子,使用顺序、自限反应。

原子层刻蚀(ALE):一种刻蚀技术,每次刻蚀时通常只移除几层原子,使用顺序、自限反应。


B

· 后端(BACK END):包括封装和设备测试的一系列工序,位于前端工序之后。

· 后端工艺(BEOL):形成互连结构(布线)的一系列步骤,位于前端工艺和中间工艺之后。

· 背面供电(BACKSIDE POWER):通过晶圆背面布线供电,以降低供电噪声,提高供电完整性,从而支持更高的设备密度。

· 屏障层(BARRIER):在两种材料之间沉积的薄层,以防止相互作用。

· 倒角(BEVEL):晶圆边缘的圆角或斜角区域。

· 位线(BIT LINE):用于读取/写入存储单元信息的路径,将源极/漏极连接到列阵列中。

· 防尘衣(BUNNY SUIT):在制造厂(fab)中穿着的服装,用于防止绒毛和灰尘污染晶圆。


C

· 电容器(CAPACITOR):用于存储电荷的元件,用于逻辑和存储器设备,由导体和绝缘体组成。

· CD-SEM(关键尺寸扫描电子显微镜):测量半导体晶圆上细小图案尺寸的设备,用于ADI和AEI。

· 通道(CHANNEL):电子(或空穴)在半导体中流动的导电路径,由栅极/源极电压控制。

· 化学气相沉积(CVD):使用挥发性化学品的受控反应来沉积介电或导电薄膜的过程。

· 芯片(CHIP):小型晶圆部分上的电子电路集,也称为晶元。

· 芯片级(CHIPLET):功能电路块,通常是可重用的IP块,在高密度互连上制造并重新组合。

· 洁净室(CLEANROOM):为半导体制造提供适当环境的封闭区域,控制空气污染、湿度和温度。

· 互补金属氧化物半导体(CMOS):使用p型和n型MOSFET互补对的常见半导体技术,用于逻辑功能。

· 导体(CONDUCTOR):电流容易流动的材料,例如金属,用于连接半导体设备中的组件。

· 均匀覆盖(CONFORMAL):在预先存在的地形上均匀覆盖一层,厚度在所有地方相同。

· 电容器(CONDENSER):在导体中存储电荷,传导交流电但不传导直流电,在IC电路设计中与电阻和线圈一起使用。

· 接触(CONTACT):晶体管与第一互连层之间的导电连接。

· 转换器(CONVERTER):将交流电转换为直流电,充当整流器,用于AC-DC转换电路或外部AC适配器。

· 晶粒起源粒子(COP):在硅晶圆上形成的亚微米八面体空穴缺陷,在空位丰富的条件下形成。

· 铜互连(COPPER INTERCONNECT):使用铜作为导电材料的连接,提供比铝更高的电导率。

· 中央处理器(CPU):计算机中用于处理的核心电子电路。

· 关键尺寸(CD):设备上最小的特征(宽度),必须精确制造以确保性能和产量。


D

· 大马士革工艺(DAMASCENE):通过将材料(如铜)嵌入绝缘层中形成导电连接的技术。

· 深硅刻蚀(DEEP SILICON ETCHING):各向异性等离子体刻蚀过程,在硅中创建高纵横比特征,用于MEMS和TSV结构。

· 缺陷(DEFECT):污染或结构缺陷,例如颗粒、残留物、空穴,影响性能和产量。

· 缺陷复查SEM(DEFECT REVIEW-SEM):用于SEM的应用设备,在晶圆上获取高倍率缺陷图像。

· 沉积(DEPOSITION):为半导体设备铺设绝缘或导电材料的过程。

· 晶元(DIE):单个半导体芯片,位于晶圆上。

· 介电体(DIELECTRIC):用于绝缘导电组件的非导电材料。

· 有向自组装(DSA):使用块共聚物来定义图案的图案化技术。

· 双重图案化(DOUBLE PATTERNING):通过分解掩膜或使用SADP等技术将特征密度增加一倍的多重图案化技术。

· 干刻蚀(DRY ETCHING):使用等离子体和加速离子刻蚀晶圆表面,减少污染,精确刻蚀。

· 动态随机存取存储器(DRAM):需要电源才能保留数据的易失性存储器,每位存储在单独的电容器中,需要刷新。


E

· 电化学沉积(ECD):通过化学溶液中通过电流来沉积金属层的电镀技术,也称为ECP或电镀。

· 无电解沉积(ELD):使用化学过程沉积金属层的电镀技术,依赖还原剂。

· 刻蚀系统(ETCH SYSTEM):使用化学品、气体或离子反应将薄膜塑造成图案,用于半导体制造。


F

· 制造厂(FAB):将原始硅晶圆转变为完全功能的电子芯片的工业设施;也称为洁净室。

· FOUP(前开式统一盒):用于300mm晶圆的封闭式晶圆载体,根据SEMI标准E47.1保持清洁。


G

· 门控关断晶闸管(GTO):完全可控的晶闸管,通过门极信号打开/关闭,但尾电流时间长,限制了开关频率。


I

· 集成电路(IC):在硅上具有晶体管等功能元件的电子设备,密封在封装中。

· 绝缘体(INSULATOR):不容易导电的物质,例如玻璃、橡胶、塑料。


L

· 发光二极管(LED):当电流通过时发光,也称为LED,用于灯泡、显示器、信号灯,寿命长,低电压(几伏)。

· 光刻(LITHOGRAPHY):在晶圆表面进行刻蚀或构建以产生集成电路图案的过程。


M

· 微机电系统(MEMS):使用LSI技术在硅晶圆上具有微机械组件的超小型系统。

· 测量学(METROLOGY):使用设备(如CD-SEM)测量尺寸的方法,考虑到误差和精度。


N

· 纳米(NM):一亿分之一米,用于电子设备组件的纳米技术。


P

· 光刻(PHOTOLITHOGRAPHY):使用光和光刻掩膜将电路图案转移到晶圆上,使用UV、ArF准分子激光(193nm)、EUV(13.5nm)用于小于30nm的元件。

· 光刻掩膜(PHOTOMASK):平板上的图案,使用光刻转移图案的母版。

· 等离子体(PLASMA):等离子体是物质的第四态,是离子和电子的云,在干刻蚀中使用,电中性。

· 多晶体(POLYCRYSTAL):由许多单晶组成,每个单晶都有自己的晶体轴,例如陶瓷、金属、来自多晶硅的太阳能电池。

· 处理器(PROCESSOR):执行算术/逻辑操作的数据指令序列,并根据测试条件分支。位数决定操作种类和数据分辨率/范围。类型包括MPU、MCU、DSP、图形处理器、网络处理器、向量处理器、核心处理器。ALU是基本组件。


R

· 随机缺陷(RANDOM DEFECTS):由于半导体工序中的微小颗粒引起的缺陷,发生位置不可预测,频率、状态、大小各不相同。

· 电阻器(RESISTOR):抑制电流流动,单位为欧姆(Ω),与晶体管和电容器一起安装在IC上。

· 光刻罩(RETICLE):平板上的图案,在步进机等曝光工具中使用的光刻掩膜。


S

· 半导体(SEMICONDUCTOR):可以根据电压微小变化充当导体或绝缘体的材料;也指导电性介于导体和绝缘体之间的物质。

· 半导体检测设备(SEMICONDUCTOR INSPECTION EQUIPMENT):检测制造中的设备故障,对产量至关重要,包括用于检测颗粒和图案缺陷的晶圆缺陷检测系统。

· 半导体制造设备(SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT):用于制造IC的设备,包括真空沉积、曝光工具、刻蚀系统,在洁净室中使用以避免灰尘。

· 半导体测量设备(SEMICONDUCTOR METROLOGY EQUIPMENT):测量电路图案尺寸的设备,例如CD-SEM用于宽度、椭偏仪用于薄膜厚度、叠层工具用于图案位移。

· 单晶体(SINGLE CRYSTAL):整个方向轴相同的晶体,单晶硅是半导体制造不可或缺的。

· 系统级LSI(SYSTEM LSI):将单功能LSI组合成超多功能LSI,用于计算机、音频设备,简化布线,缩小设备尺寸。


T

· 晶体管(TRANSISTORS):芯片中用于计算的微小设备;一个芯片上可以容纳数十亿个晶体管,在某些芯片上小到12纳米。


W

· 晶圆(WAFER):薄的半导体材料(如硅),用作构建多个集成电路的基础;平坦的圆形硅圆盘,芯片在其上制造。


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