刚刚入门半导体行业,对于中英文夹杂的沟通方式,还不适应。但是没办法,为了工作,只能听到一个,就记下来一个,这里暂时不分类,以后都懂了,再整理。
1.Lot:批号,晶圆以25Pcs为单位装在一个晶盒里,这25片晶元组成的批就是Lot,会用一个唯一ID标识。
2.Box:晶圆盒。网上查了,好像还有其他叫法,反正老员工告诉我,我们就是叫Box,我就姑且这样记下来。也有叫foup的,前开式晶圆盒。
3.Cassette:卡塞,晶元一片一片不可能直接放进盒子,要有一个架子,一片一片塞进架子,再把整个架子放进晶元盒内,这个架子就叫Cassette。Cassette,分为专用和流转,专用是在某个制程使用,要加工时,需要把晶元装到专用Cassette才允许在本制程加工。
4.PR:光刻胶,曝光之前要覆胶,就是光刻胶。光刻胶要管控,比如温度要在常温下(原材料要放冰箱),换批次要清洗管道,过保质期不能使用等。这些需要MES来管理。
5.reticle:也叫mask,光罩,就是曝光时候的掩模板,这和工艺有关,上面的图像要复印到光刻胶上,为后续显影做准备。光罩也要管控,有定时清洗,检查的要求,也有使用次数的管控,也是MES要具备的功能。
6.一些通用工艺:ox是氧化;tf是薄膜,薄膜分pvd和cvd两种;photo是黄光,匀胶,曝光,显影这些都属于黄光;et,刻蚀,就是用化学或等离子把不要的部分去掉。wat 、CP,电性检测,比如电阻值,电容(栅极电容),电压这些的测量,wat是抽测,cp是全检,会用到的探针卡,测到的ng的芯片,要用墨点掉,就是把晶圆上ng的那一些芯片打一个墨点,这个工步叫ink,封装厂到时候就不会去封装这些带墨点的die了。die就是一个芯片,根据尺寸不一样,一片晶圆上可以做几十到几万个die,最后要切下来封装。(6寸,8寸,12寸不同,还和沟道长度有关系,尺寸越大,做得越小,就可以产出越多 成本就越低。si基现在8寸,12寸为主,六寸及以下要慢慢淘汰,化合物半导体,也就是所谓宽禁带半导体或者第三代目前8寸能够量产的厂商还是个位数,六寸和4寸还有钱赚。)
(对于工艺基本理解:FAB厂的主要工作是在Wafer上制造Mosfet,主要包括三大部分(以CMOS为例),分别为:晶体管制造、金属层堆叠、钝化层保护。
低阻值层:栅极、源极和漏极表面要生成一层低阻值物,用于后续金属层的链接点。
底部器件制造完成之后,晶圆伤就有非常多的MOSFET,它们彼此之间被绝缘氧化物隔离开,密密麻麻,但是又彼此独立。为了让它们能够彼此协作进行工作,就要将这些MOSFET链接起来,这些链接物通常是钨,也可以是其他金属。连起来的这些晶体管,导通就是1,不导通就是0,由栅极进行控制。电路越复杂堆叠层数就会越多。
制造完成前面的器件层和金属层之后,还要加一层保护,比如SiO2或者SiN将其包裹起来,再开几个金属链接点用于后续封装使用。基本上Wafer制造过程就完成,可以交给封测厂进行切割和封装测试来。
常识化理解是:晶圆来料表面是光滑平坦的,要在什么加工出错综复杂的器件和金属线路,需要经过增材和减材处理才行。这些过程主要都是和化学腐蚀和离子轰击有关。半导体工艺大概包括以下几大项技术:氧化、清洗、薄膜、光刻、刻蚀、扩散、WAT。)
7.衬底:从供应商来的原材料,一般叫衬底,根据材料不同会分为Si衬底,SiC衬底,GaN衬底,后面两个是化合物半导体,也就是所谓的宽禁带半导体,第三代半导体。第三代半导体并不是一个等级的迭代,只是用途上的差异,只在特定场景会有部分取代关系,比如需要高转化率的场景,如充电器,要交流转直流,高压转低压。
8.投片:原材料从仓库发产线.刻号:LaserMarking,激光打标,就是在每个衬底上打一个唯一ID,用于后续追溯。
10.导片器:半导体加工,投料进机台,通常是把cassette放进去,设备自动从cassette取片生产。由于设备料口差异,很多工站都有本工站的专用cassette,因此就要把片子从流转的cassette导到专用cassette里面,这个过程用到的工具就叫导片器。
13.洁净室:所以就要在无尘室里面生产。通常要百级以下,要求高的甚至更低,比如10级。(等级划分标准是:立方米空间最大允许大于某粒径颗粒物的数量浓度)
14:岗位:CE:负责对接客户的工程师、TD产品研发部门(PIE:制程整合工程师,类似产品经理一样,PE:工艺工程师,简称工艺)EE:设备工程师,简称设备;还有PP:生产计划,IE:工业工程师,厂务工程师,MFG:制造部。YE:缺陷改善工程师。
15.Recipe:菜单或配方,就是设备的参数集。比如一台PVD设备,要做镀膜。你要定义好,里面有多个腔体是只走一个还是都走,要多久等等,这些参数,会绑定一个id,就形成一个recipe。
需要注意的是单有recipe,并不能保证就产出良品。加工其实是物料、工法(recipe)和设备三位一体的子系统。recipe这样规定可能是研发阶段定义的,可是来料的具体情况是可能不一样,不能保证每一片wafer都一样,还有设备里面的零部件和用到的材料比如光刻胶等等,也不能保证一直都是一致。也就是它们是一个动态的场景。如何确保这个动态场景能够稳定产出(良率和效率都稳定),就是要工程师们持续努力的工作。
16.Equipment:机台,分为加工机台和量测机台,这和电子行业差不多。
20.SECS/GEN协议,半导体设备的一种通用协议标准。通常用于EAP系统。协议内容用尖括号括起来。用数字字母组成的命令作为一些标准通信校验值。
21.batch,像炉管,通常要把几个lot合并成一批进去加工,这就是batch批。
22.reserve,预约。因为炉管通常可以一次性加工多个lot,如果lot不能一起到达,机台也不可能等着,就会没满批进去加工造成产能损失,满批率低,所以要提前预约,然后在一些工步跟催物料一起到达。
23产品关注的一些属性:衬底Si,GAN,SiC,尺寸几纳米制程。层数,多晶硅层数,是没有,单层还是双层,金属是单层还是多层。在那个位置生产。什么时候grind,有没有epi,客户要求的最短loop,在那个工艺出货。
24.车间分区,车间内部会分为waferstart、刻蚀区、黄光区,薄膜区、注入区、WAT区这些功能区。这和离散制造组装车间会分层焊接、点胶、量测、OQC、SI功能区差不多,主要是好找人和定位物料。
25.晶圆关注的一些参数包括:膜厚,颗粒,翘曲度,平整度,还有一些电性指标,具体电性指标包括:(待补充),经常测量是在wafer上选几个点进行测,比如外观检查通常用显微镜看五个点(上下左右中)。
26.产品研发过程:半导体的研发过程貌似不像离散制造和汽车制造一样,有标准化的阶段目标,比如build,pro,evt,cb,dvt,pvt,mp这样。目前半导体只是笼统分为研发和量产,研发又细分为什么阶段,似乎没有资料。研发工作内容大概包括:集成开发(确定工艺的步骤数量,比如一个产品,别人要400步做出来,你300步就做出来,那么你的成本就比别人低25%),单工艺开发,就是对每个工艺的具体加工参数,设备,材料,工时等细节进行定义。参数调优:单工艺ok,制程之间还会相互影响,需要进行验证,确保连起来也ok。
27.fab从需求取得到最终出货的流程:市场接到客户的需求,大概包括两方面:一个是过程技术的要求,一个是交货的需求;技术需求需要给到td部门去进行技术分析,然后由pie组织研发计划,然后工艺针对性做工艺开发,定义recipe,根据工艺的要求设备进行设备调试,厂务负责水电气的保证。现场装机和水电气改造要符合工业安全的制度和ie的动线规划。交货方面,就要由产能和客户需求以及对既有需求几个方面评估后,制定生产计划,然后进行原材料采购(有安全库存就不要),下订单,工单进行投产,然后加工成品入库,打包,再通过物流配送给客户,然后结应收账款。基本上和离散制造差不多,只是细节管控和一些叫法有所差异,还有就是精细化管理水平的一些差别。
28.wafer的产品管理没有BOM的概念,因此它对产品的形态的定义只有原材料和成品,没有半成品(主要原因是原则上除非报废,半成品是不入库的),但是这种管理方式会对委外造成影响,委外会产生费用,半成品分摊和成品肯定是不一样的,入到erp,erp会无法区别,造成成本评估不准。(这和离散制造的装配件的产品管理有本质不同)
30.hold相关:hold就是锁住,不让动了,hold lot就是产品被锁不能生产要有人处理,通常会alarm或者触发发ocap,alarm就是报警,比如短信,邮件,ocap就是一个处理流程,比如ee处理,pe处理,pie确认这样一个流程。处理完release,release就是解除锁定,又可以run了。
31.设备hold举例原因:后量ng(就是生产的片子量测不通过),触发hold;保养到期hold(该保养了)。累计生产数量到一定限额触发hold(根据经验值生产这么多数量就该换备件或者清理机台了,比如各种沉淀物之类)等。
32.炉管一般要控挡片一起进去加工,一次多个lot。monitor片,dummy片,season片有循环使用和降级使用。
37.模组:模组对应的就是工艺类型,比如薄膜,光刻,刻蚀,注入这些。基于分工的原则,模组又指代部门,比如光刻部,薄膜部这样。企业做大之后一般都是这样的分工模式,半导体因为一直是借鉴的台厂为主,所以也走这种分工模式。
38.职位等级,台厂典型职位等级是:线长(班长)、组长、课长、部长、专理、副理、经理、处长、协理、副总、总经理、副总裁、总裁(台厂在制造业占据全球半壁江山,公司都很大,几万人到几十万人不等,整个职位等级比较规整,基本上实现了全行业标准化,一个协理出来,大概就知道是什么层级的管理级)。大陆半导体厂基本上也是裁剪使用这一套。比如:班长、课长、经理、处长、总裁这样,会省去一些大陆不习惯使用的专理和协理这种称呼。
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