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積體電路生產的簡介

●整體良率是指通過最後測試的良好晶片(Good Chips)總數與用於生產之所有晶圓上的晶粒(Dies)總數的比值。

●良率決定一座IC晶片生產工廠是賠錢還是賺錢。

●無塵室是一個可以掌控的環境。其透過空氣過濾器以及對氣流 、氣壓、溫度和濕度的控制，可讓空氣中的微粒濃度一直保持在很低的 狀態。

●嚴格遵守無塵室的協議規範是很重要的，這樣才可以降低會影響晶片 良率及工廠利潤的空氣微粒和污染物。

●一座IC生產工廠通常具有光學區間、擴散區間、離子佈植區間、蝕刻區間 、薄膜區間、化學機械研磨(CMP)區間和濕式區間。

●製程區是一個高階無塵室，其由數個製程區間所構成。對製造一個0.25微米圖形尺寸的IC晶片而言，製程區即需要一個Class 1的無塵室;而設備區只 需要一個造價與維修費用更低的Class 1000無塵室。線性氣流層可以幫助無塵室達到比Classl00更佳的效果。擾動氣流只能用在Classl000的無塵室中。

●在IC生產中普遍地使用氣體輪送系統、超純水系統、配電系統 、幫浦和排放系統，以及射頻功率產生系統。

●晶片封裝可以對IC晶片提供物理的及化學的保護；它能提供細金屬線在一個堅實的承座上 連接晶片和引線尖端;並且消散晶片工作時所產生的熱量。

●與塑膠封裝相比，陶磁封裝對化學的和濕氣的污染可提供較好的防護 ，且可以得到較佳的物理性保護。陶磁封裝也具有較佳的熱穩定性及較 高的導熱性。塑膠封裝的主要優勢是其具有極低的成本，現今多數的IC晶片都採用塑膠封裝。

●標準的打線接合(Wire Bonding)是採用極細的金屬(金)線來連接晶片的接合墊片與引線尖端的接合墊片。覆晶接合技術則以凸 塊接合來連接晶片及引線尖端。

●在標準的打線接合封裝製程裡，密封晶片步驟的溫度應該低到不足以 影響打線接合及晶片附著。打線接合的溫度不應影響到晶片附著 ，而晶片附著的溫度則受限於鋁的熔點。

●在最終測試階段，已封裝的晶片需經過各種不利環境的測試 ：例如高溫、高加速度、高濕度等，以使不可靠的晶片在送交客戶之前 即可提早發現。

   半導體的基礎

●半導體是導電率介於導體和介電質之間的材料，他們的導電率能以摻 雜物的濃度和所施加的電壓來控制。

●矽、錯和砷化銨是最常用的半導體材料。

●P型半導體的摻雜原子來自元素週期表的第ⅡIA欄，以硼為主，以電洞為多數載子o

●N型半導體的摻雜原子來自元素週期表的第VA欄，以磷、砷和銻為主，以電子為多數載體。

●摻雜物的濃度越高，則半導體的電阻係數就越低。

●電子的移動速度要此電洞快，因此當摻雜物濃度相同時，N型矽的電阻係數會此P型矽的電阻係數要低。

●電阻器主要是以多晶矽製造而成的，其電阻取決於多晶矽導線(Poly Line)的幾何形狀和摻雜物的濃度。

●電容器在DRAM上被用來儲存電荷和保持資料記憶o

●雙載子電晶體能放大電流，他們也能當作電閘使用o

●MOSFET會因不同的閘極偏壓而開啟和關閉o

●從1980年起，以MOSFET為基礎的IC晶片就主導著半導體產業，其市場佔有率仍持續增加o

●記憶體、微處理器和ASIC晶片是半導體產業中最常製造的三種IC晶片。

●CMOS的優點在於耗電量低、熱量產生較低、雜訊的免疫能力以及時序的簡化 。

● CMOS的基本製程步驟包括了晶圓預備處理、井區形成、絕緣形成 、電晶體製造\連線和鈍化作用。

●基本的半導體製程為添加、移除、加熱處理和圖案化