1.半導体製造(はんどうたいせいぞう)フロー
(半導體製程)

1.半導体製造(はんどうたいせいぞう)フロー((半導體製程))

(1)設計(せっけい)(回路・パターンの設計、フォトマスク)(ウェハー製造工程)

  • 回路設計は、使用する回路の中身や、回路の配置パターンなどを決める作業。具体的なパーツの配置して詳細な回路を検討することから「パターン設計」と呼ばれることもある。
  • フォトマスクは、PETあるいはガラス基材で、回路をシリコンウェハに焼き付けるときに使用する。
  • ウェハー製造工程において、シリコンウェハの材料となる単結晶インゴットは、高品質の多結晶シリコンを原料にして製造される。これをワイヤーソー等で薄くスライスし、ウェーハをつくる。シリコンウェーハ表面を研磨、超洗浄・検査が行われ、ウェハーが完成する。

(1)設計(電路、圖案設計、光罩)(晶圓製造工程)

  • 電路設計是使用的電路内容及電路配置圖案等決定的程序。詳細的電路考量是透過具體的零件配置,因此被稱為圖案設計。
  • 光罩是PET或玻璃基材,使用於矽晶圓上蝕刻電路。
  • 晶圓製造過程中,單晶矽錠是製造矽晶圓的材料,由高品質的多晶矽製成。使用線鋸等將矽錠切成薄片製造出矽晶圓,再將矽晶圓表面透過研磨、高洗淨及檢查之後即完成矽晶圓。

(2)前工程(まえこうてい) (ウェハープロセス) 

  • シリコンウェーハ表面上にトランジスタなどを含む電子回路を形成する。回路を形成するためには、成膜(deposition)、パターン転写(exposure)、エッチング(etching)を繰り返し行う。
  • 具体的には、ウェーハ表面の酸化、薄膜形成、フォトレジスト塗布、露光、現像、エッチング、レジスト剥離、洗浄、イオン注入、平坦化、電極形成、ウェーハ検査等の流れである。

(2)前段製程(晶片製造工程)

  • 矽晶圓之表面上包含電晶體等形成之電子電路。為形成電子電路需要反覆進行成膜、曝光、蝕刻。
  • 具體而言,包含晶圓表面之氧化、形成薄膜、光阻劑塗佈、曝光、蝕刻、抗蝕劑剝離、洗淨、離子佈植、平坦化、電極形成、晶圓檢查等程序。

ウェーハ表面の酸化(晶圓表面之氧化)

ウェーハ表面を酸化させ、絶縁層となる酸化膜を形成する。

酸化晶圓表面,形成絕緣層之氧化膜。

薄膜形成(薄膜形成)

ウェーハの上に配線を形成するための金属薄膜を形成します。

晶圓上面為配線形成之金屬薄膜。

パターン転写(曝光)

ウェーハの表面にフォトレジストを塗布し、フォトマスクに紫外線を照射することで、回路パターンを焼きつけるとともに、現像液で不要なフォトレジストを除去する。

晶圓表面上塗佈光阻劑,向光罩照射紫外線,燒光電路並使用顯影液除掉不需要的光阻劑。

エッジング(刻蝕)

不要な酸化膜を除去して半導体の回路を形成する。

除去不需要的氧化膜形成半導體電路。

レジスト剥離・洗浄(光阻剝離、洗浄)

エッチング後に、不要となったレジスト材料を除去する。

刻蝕之後除去不需要的光阻材料。

イオン注入・活性化(離子佈植、活化)

不純物をイオン化し、高電圧で加速することでウェーハに注入する。

將雜質離子化後,以高電壓加速並佈植到晶圓上。

平坦化(平坦化)

ウェーハ表面を削り表面を平坦にする。

削去晶圓表面,使表面平坦。


(3)後行程(ダイシング、ワイヤーボンディング、モールディング、最終検査)

  • 出来上がったウェーハを切り出してICチップを作り、フレームに固定する。具体的には、ダイシング、パッケージング、最終検査という流れで行われる。

(3)後端製程(切割、打線接合、成形、最後檢查)

  • 將切割出來的晶圓製造IC晶片,並固定於框架。具體而言,包含切割、封裝、最後檢查。

ダイシング(切割)

ウェーハから電子回路をICチップ状に切り出します。

從晶圓將電子回路以IC晶片形式切出。

パッケージング(封裝)

振動や衝撃、水分やほこりなどの影響による不良を防止する為にICチップを外界の影響から遮断し、保護する。

為防止受到振動、衝擊、水分及灰塵等影響,保護IC晶片免受外界影響。

最終検査(最後檢查)

電気特性試験や外観検査などの品質検査を行い、不良品を取り除く。

實施電氣特性試驗及外觀檢查等品質檢查,排除不良品。