【わ】ワイドギャップ半導体ワイヤボンド【数字】450mmウェハウェハ径が大きくなると取れるチップ数が増える。現在生産中の最大径は300mmで、次世代は450mmにしたいと言う計画がある。Microscope)原子と原子の間には、その間隔に応じて斥力または引力が働くので、その値が一定になるようにカンチレバーを走査して試料の表面の原子レベルの凹凸を見る顕微鏡。Circuit)特定用途向けICの事。Product)特定用途であるが、特定顧客でなく、標準的に使えるIC。【B】BBレシオ出荷額(billing)に対する受注額(booking)の割合のことで、半導体業界の受給指標としてよく使われる。1を越えると受注が増えたことになる。Array)ケージの底面に、はんだ材等のボール状の外部端子を格子状に配置した表面実装型パッケージの総称。Test)ビストと読む。内部に組みこんでおき、内部回路をテストする手法。Device)電荷転送デバイスで、主としてイメージャー(撮像素子)として使われる。MOS)NチャンネルMOSFETとPチャンネルMOSFETで構成された回路。LSICMOSで構成されたLSI。消費電力が小さく高速動作が出来る。電源電圧を低く出来る。ConFab2005年に発足し、半導体の製造関連メーカーのトップが集まる会議として発展している。Package)収納されたICチップの外形と同じ、またはほぼ同じ外形寸法のパッケージ。Deposition)形成したい薄膜の構成元素を含むガスをウェハ近傍に流し、化学反応を介してウェハ上に薄膜を形成する。発明者Czochralskiの由来。溶融状態のシリコンに種結晶を接触させ、ゆっくり回転させながら引き上げる単結晶成長方法。LSICMOSで構成されたLSI。消費電力が小さく高速動作が出来る。電源電圧を低く出来る。ConFab2005年に発足し、半導体の製造関連メーカーのトップが集まる会議として発展している。Package)収納されたICチップの外形と同じ、またはほぼ同じ外形寸法のパッケージ。Deposition)形成したい薄膜の構成元素を含むガスをウェハ近傍に流し、化学反応を介してウェハ上に薄膜を形成する。発明者Czochralskiの由来。Manufacturing)製造プロセスマージンを考慮した設計と製造を最適化する手法。Testability)テストが容易に出来るように設計に工夫を加えること。Memory)ディー・ラムと読む。電荷を蓄えるキャパシタとスイッチ用トランジスタでビットを構成するメモリ。キャパシタに蓄えた電荷が放電する前に再書き込みを行う必要がある。(この操作をリフレッシュと呼ぶ。Processor)デジタル信号処理に特化したプロセッサ。Sample)半導体チップの量産開始前に設計者に提出する評価用サンプルのこと。Violet)通常13.5nmの波長の紫外光を用いたステッパで、20nm以下の微細化photolithography技術、或いはその光源。ExtensionMOSのソース/ドレインから張り出した部分で、非常に浅い接合の部分。ショートチャンネル効果を減らすための構造。Semiconductor)棒状のシリコン結晶の3面にゲートを設けたMOSトランジスタ。Tri-Gateとも呼ばれる。ショートチャンネル効果がほとんど無視でき、駆動電流が大きくなるので、LSIの微細化には最適な構造である。Array)ユーザが自分の設計を自分の手元で何度でも書き込めることが出来るLSI。Engineering)内にあり、450mm検討用のクリーンルームを建設中である。StackMOSのゲートはポリシリコンから金属に代わり、酸化膜も各種の材料が用いられる。Stackと呼んでいる。Language)デジタル論理回路の設計を行うためのハードウェア記述言語。LSIの微細化が進むと、ゲート酸化膜の厚さがトンネル電流が流れる程薄くなり、これを防ぐため誘電率の大きい膜(High-kと呼ぶ)が必要になった。ゲート材料としてポリシリコンを用いると酸化膜近傍に空乏層が出来て実質的なMOS容量が下がり大きな駆動電流が得られないので、ポリシリコンに代わって金属が用いられる。全てを1社で行う垂直統合型LSI製造メーカのこと。Transistor)パワーデバイスの一種。大電力スイッチングに適する。transistor。IGZO(Indium-Gallium-Zinc-Oxide)In、Ga、Znの酸化物から構成される半導体で、アモーファス・シリコンより遥かに電子移動度が高くできるようになり、液晶、有機ELなどのディスプレー用のFETとして注目されている。くの企業が共同研究に参画し、世界的なエレクトロニクスの研究機関となっている。IPAイソプロピルアルコール、IPA乾燥を参照。IPA乾燥IPAの蒸気浴による乾燥方式で、洗浄の最終工程としてウェハ上に水滴が残らないように乾燥するために用いられる。ウォータマークを参照。Propertyの略で設計資産のこと。IPプロバイダはその供給者のこと。オリンピックと言われるレベルの高い学会で、通常2月に米国で開催される。R.O.C)台湾の半官半民の工業技術研究所で、多くの研究成果を民間に移譲して台湾のエレクトロニクス発展に寄与している。Technology)韓国における科学技術研究の中心となっている国立大学で、半導体分野でも優れた研究成果を挙げている。Diode)発光ダイオードの事。GaNなどの化合物半導体のPN接合で、電子と正孔が再結合する時に放出されるエネルギーで発光する。Transistor)絶縁ゲート型電界効果トランジスタの事。Memory)不揮発性メモリの一種。磁性体の磁場の向きにより抵抗が変化することを利用している。【N】NMOSNチャンネルMOSFETの事を短縮して言う。電荷を運ぶのは電子である。n型基板N型不純物(通常はリン・アンチモン又は砒素)をドープしたウェハ。電荷を運ぶのが電子の半導体。シリコンの場合は、不純物としてリン、アンチモン又は砒素をドープする。Test)LSIの組立と測定を請け負う企業。ウェハ工程の請負いをファウンダリーと呼んでいるが、その後工程を請け負っており、大きな勢力となってきている。【P】PMOSPチャンネルMOSFETの事を短縮して言う。電荷を運ぶのは正孔(ホール)である。Low-k配線の絶縁物の誘電率を下げるため、多孔質化した膜。Memory)不揮発性メモリの一種。カルコゲナイトは、加熱により相変化して結晶か無定形かで電気抵抗が変わることを利用している。p型基板P型不純物(ボロン)をドープしたウェハ。電荷を運ぶのが正孔(ホール)の半導体。シリコンの場合は、不純物としてボロンをドープする。米国RCA社で開発されたブラウン管の洗浄方式で、シリコンウェハに応用して、金属・有機物・パーティクル等の異物除去に効果があり、洗浄の基本プロセスとなっている。Level)レジスタとそれで挟まれた組み合わせ回路を記述する記述の仕方。Technologies)(株)半導体先端テクノロジーズ。Package)複数個のICチップを一つのパッケージに3次元実装で収納したパッケージの呼称。Insulator)シリコンウェハの上に薄い酸化膜と薄い単結晶シリコンからなる構造のウェハ。酸化膜により各デバイスを絶縁分離したICで、浮遊容量の減少、高耐圧用途に有利。Control)生産装置や生産プロセスの異常を監視する統計的プロセス管理手法。Memory)エスラムと読む。フリップフロップ回路でビットを構成したメモリで、電源を切るとメモリ情報も消えるので揮発性メモリである。Isolation)ICの近接トランジスタ間の電気的干渉をさけるため絶縁物を埋め込んだ構造。Technology)米ニューヨーク州アルバニーにあるニューヨーク大学ナノスケール理工学部。LSIの場合には3ヶ月以上掛かることがあり、企業における重要な管理指標である。かかる電界が通常の動作状態程度の低いものであっても、長時間のうちに、リーク電流の増加や絶縁破壊を起こすもの。絶縁膜中の結晶欠陥やピンホール等が原因している。Via)LSIチップの電極取出しをチップ裏面から行う方法。チップ表面から貫通孔を設け、銅などの金属で上下の導通を取り、通常ウェハの厚さを50μm以下に薄くする技術。Voltage)MOSが、OFFからONに変わるゲート電圧。Statistics)日米欧アジアの4地域から選ばれたメンバーが、世界中の主な半導体メーカーから出荷実績の報告を受け、先々の予測を行い発表している。本部は米国カリフォリニアにありオペレーションはドイツ・ブラックミュールにあるNPOである。【あ】アクセプタP型半導体を作る不純物の事。シリコンでは、ボロンが用いられる。完成したウェハを所定の厚さにし、チップに裁断(中間工程)し、そのチップを所望のパッケージに搭載、結線、封止(組立工程)し、電気的測定(測定工程)を行い、半導体デバイスを完成させる工程の総称である。ステッパの場合、ステージに配置したウェハのX軸、Y軸、傾きを調整し、マスクを特定位置に合わせて露光する。半導体の故障メカニズムの一つ。結晶中にアルファ線が透過すると、電子・正孔対が発生し、これが本来の電荷量を狂わせて誤動作の原因となるもの。通常、パッケージ材料に含まれる放射線アイソトープから出てくるが、宇宙から来るアルファ線も問題視されている。アルミスライド半導体の故障メカニズムの一つ。チップ表面のアルミ配線が、パッケージ樹脂の膨張応力によって変形したり、切断したりしてしまうもの。電子や正孔に電界がかけられた時の移動のし易さを示すパラメーター。単位は、cm2/V-sec。インゴットIngot:(鋳塊)の意。半導体では高純度に精製された円柱状のシリコン素材を言い、薄くスライスしてシリコンウェハとするのが一般的である。インターポーザICチップと実装基板の間に挟みこんで電気的接続を行うために用いる小型配線基板のこと。Implantation(イオン注入)の意。不純物原子をイオン化し、加速して固体中に注入する事をいう。結晶構造が破壊されるので、Siの場合なら1000°C近くの高温でアニールして再結晶化する必要がある。P型、N型の領域形成やオーム接触状態を得る目的がある。【う】ウォーターマーク乾燥後にウェハ表面の水滴が原因で発生する微少な円形の模様。LSIなどの欠陥となる。液浸ステッパレンズとウェハの間を液体(現在は純水が使用されている)で満たして光学系のNAを上げて解像度を上げたステッパ。水の場合、解像度が1.4倍程度改善される。ウェハ上の薄膜に形成されたパターンの不要な薄膜を除去すること。薬液を使うウェットエッチング、ガスを使うドライエッチングがある。エレクトロマイグレーション半導体の故障メカニズムの一つ。アルミ配線中の電流で、電子がアルミ原子に衝突し、そのエネルギーによりアルミ原子が動いて長年のうちにボイド(空洞)ができ、断線不良になる現象。化合物半導体2種以上の元素から構成される半導体。絶縁体において、電子に依って満たされたエネルギー帯。結晶のエネルギー帯において、電子の存在出来ないエネルギー帯。伝導帯と価電子帯の間にある。完成した半導体チップを、所望のパッケージ部材を用い搭載、結線、封止してパッケージ化する工程。クラック裂け目、割れ目の意。機械的、熱的ストレスにより発生する現象で、半導体ではパッケージクラックとして致命的ダメージを招く事が多い。グラフェン(Graphene)炭素原子が六角形の蜂の巣状に並んだ1枚のシートで、電子と正孔の移動度は15000cm/Vsの高い値と言われ、高性能なトランジスタ材料として期待されている。クリーンルーム空気中に浮遊する微粒子や微生物粒子、温度や湿度が必要レベルに管理された超清浄空間。グラフ理論などの数学的手法を用いて論理の一致を検証する手法。ゲート電界効果トランジスタ(FET)の電流を制御する電極。シリコン上には低抵抗ポリシリコンが使われてきた。最近は金属ゲートとして更に抵抗率の低い材料が使われるようになった。シリコンでは、一般にはMOS系が(100)、バイポーラ系は(111)が採用される。2つの側面から確認すること。その時、半導体の種類によって光や熱を出す。半導体デバイスにおいてゲート絶縁膜、保護膜として使われる薄膜で高温雰囲気下での熱酸化や化学的気相成長法(CVD)で形成される。半導体の出荷直前に行われる検査。施して不純物を除去した比電気抵抗1~18MΩ・cm程度の純度の高い水で半導体プロセスの洗浄に多用される。超純水は、室温で18.24MΩ・cmである。シリコン原子番号が14の原子。現在のLSIでは主流の半導体材料である。結晶形ではシリコンの原子同士が共有結合をしている。動作を記述する方式の一つで、入力の全ての組み合わせに対しての出力の値を表にしたもの。【す】ステッパフォトレジストで微細なパターンを描くための露光装置。マスク像を1/4に縮小してステップ・アンド・リピートで焼き付ける。ステルスダイシングレーザをワーク(シリコンウェハ等)内部に集光させ内部に改質層を形成して割れ易くし、テープエキスパンド(延伸)等にてチップ分割するダイシング法。ストレスマイグレーション半導体の故障メカニズムの一つ。金属配線には熱に起因した応力が働いている。この応力が限界値を超えると、金属原子が結晶粒界を通じて移動し始め、欠陥が局所的に集中する箇所が発生し、断線不良に至るもの。強磁性体/絶縁体/強磁性体の構造で、電子が帯びている磁気スピンにより2枚の強磁性体の磁場の向きを平行か反平行にして絶縁体(主にMgOが用いられる)の抵抗値を変化させる不揮発性メモリ。トンネル磁気効果(TMR)としてHDDには用いられているが、半導体メモリにも応用し、今後大々的な実用化が期待されている。故障メカニズムの一つ。外来の静電気のエネルギーにより、酸化膜や接合が破壊されるもの。電気を殆ど通さない固体。半導体チップでは、シリコン酸化膜(SiO2)、シリコン窒化膜(SiN)や配線にはBPSG(ホウ素リンガラス)などがよく使われる。洗浄ウェハ表面に付着した異物を除去するための処理をいい、薬液や純水を用いるウェット洗浄で、RCA洗浄が多く用いられている。各種のドライ洗浄も検討されている。【そ】ソース水源の意。電界効果トランジスタ(FET)において、基準になる電極。荷電粒子(電子、正孔)がチャンネルに流れ出るところ。他にゲート電極、ドレイン電極がある。【た】ダイシングウェハー上に形成された半導体集積回路を、個々の寸法に合わせて1個1個のチップに切断、分離すること。ダイボンドICチップをパッケージに収納するため、パッケージの所定の位置に搭載、固着すること。タイミングチャート回路動作を時間軸方向の変化を追って表現した図。原子が非常に規則正しく並んだ固体。極限まで除去した極めて純度の高い水で、電気抵抗率15MΩ・cm以上を超純水と称している場合が多いが、最高純度の水は18.24MΩ・cm(at25°C)である。【て】テスト半導体の工程中の要所要所で、製品の合格、不合格を判定する検査。伝導帯バンドギャップ(禁止帯)のある固体において、バンドギャップの直上にある空のエネルギー帯。電気が非常に流れ易い固体。金属は代表的な導体である。ドーピング剤P型、N型の導電性を持たせるためにウェハに導入する物質(不純物)をいう。リン(P)、ヒ素(As)、ボロン(B)が代表的である。ドナーN型半導体を作る不純物の事。シリコンでは、リン、砒素、又はアンチモンが用いられる。ドレイン排水口が語源。電界効果トランジスタ(FET)において、電荷が外部に流れ出る電極。他にソース電極、ゲート電極がある。LSIの工程では、トランジスタ間の漏れ電流を防ぐシャロートレンチアイソレーション、銅配線のトレンチ、DRAMキャパシタ用のトレンチなどがある。量子力学の波動関数によると、電子は高いエネルギー障壁があっても反対側にある確率で沁み出してしまう。微細化MOSの薄いゲート酸化膜をリークする電流はトンネル電流であり、NANDフラッシュ・メモリーのフローティング・ゲートからの電子の引き抜きは、この現象を利用している。【な】ナノインプリント基板表面に塗布した樹脂に、モールド型を押し付けて微細なパターンを作る技術。【は】バスタブカーブ故障率の時間的変化の典型を表したグラフ。半導体などの電子デバイスの故障率は、初期には故障率が高いところから低いところに減少し、次に一定の低い故障率を示す期間になり、最後に故障率が増加して行く。この変化の形を表すとバスタブ(西洋式風呂桶)を横から見た形になるので、この名称で呼ばれている。バックグラインド後工程でパッケージにICチップを収納するのに適した厚さまで、ウェハの裏面を研削し薄くすること。パッケージICチップを収納するための容器で、外囲器とも云う。導体と絶縁体との中間の抵抗率を示す固体で、伝導帯、禁制帯のエネルギーバンド構造を持つ。より大きく影響されるのが特長、種々のデバイスが作られる。原子番号が33の5族原子。シリコン結晶に入れるとN型半導体となり、電荷キャリアとして電子を発生する。シリコン中で拡散速度がリンに比べて極めて遅いためにソース、ドレインの浅い拡散層に用いられる。品質管理システム顧客満足を伴う製品の経済的生産に向け、統計的手法を用いて継続的改善を実現する手法。【ふ】フィラーアタック半導体の故障メカニズムの一つ。パッケージ封止樹脂中のフィラー(充填材)がチップ表面に損傷を与えるもの。フィルタ半導体プロセスで使用される水やガス中に含まれる異物の除去のために用いられる濾過部品。クリーンルームのクリーン度維持の為のHEPAやULPAフィルタが設置される。N型又はP型半導体を作る。含有が好ましく無い原子を言う事もある。投入数(N)に対する合格数(G)の割合に100を乗じて表現する数値で、最も重要な経営指標。フラッシュメモリ電源を切っても記憶内容が保持される不揮発性メモリで、USB等に使われている。NANDフラッシュが代表的なデバイスで、膨大な数量が生産されている。大量のデータをシリコンの小面積に集積できる。瞬時に大量の記憶を消すことが出来るためにフラッシュと呼ばれる。プリカーサ反応前駆体のことで、反応によって別の化合物を生成する前の物質のことをいう。半導体分野ではCVD(ALDも含む)やエピによる結晶薄膜層成長に用いられる「有機金属材料:例えばTMGa」のことをいう。【へ】ぺリクルステッパに用いるマスクのパターン面から少し離れたところに貼り付けた薄い樹脂膜。ダストが付着してもウェハ上にはダスト像が結像しない。金属や合金が凝固する際に固体化した部分と溶融状態の部分(界面)で不純物や成分元素が異なる現象。Asでは70%程度が使用できないレベル。周期律表で3族の原子。シリコンに入れるとP型半導体になる。この場合、ドナー(Donor)と呼ばれる。implantationのこと。channel効果を防ぐためにソース、ドレインの45度斜め方向から不純物を少し深くイオン注入すること。NMOSの場合はB+を、PMOSではAs+を用いる。チャンネル部には直接注入されない。半導体の故障メカニズムの一つ。carrierという。carrierが突入するには更に高いエネルギーが必要であるとされる(3.2eV)。SiO2中に突入した電子はSiO2界面を乱し、トランジスタを劣化させる。前工程シリコンウェハにトランジスタ素子形成(FEOL)やメタル配線形成(BEOL)を作りこむ一連の工程。半導体デバイスの高機能化に伴い工程数は増加傾向にある。【も】モールド封止ICチップや金線を外部からの応力、湿気や汚染物質から守るため、樹脂を用いてカプセリングすること。【ら】ラッチアップ半導体の故障メカニズムの一つ。状態となり、大電流を流し続けてしまうもの。量子ドット半導体結晶中に、数nm~20nm程度の大きさの規則正しく並んだ粒状構造を作ると、電子はその粒状構造に閉じ込められ離散化されたエネルギー状態密度となり、あたかも自然界に存在しない物質を作成したような性質となる。太陽光発電など光デバイスへの利用が期待されている。露光ウェハ上に塗布したフォトレジストにマスクパターンを転写すること。プロセスの微細化に伴い、露光光源は短波長へと移行している。【わ】ワイドギャップ半導体バンドギャップの大きさがシリコンより大きな半導体。GaAs、SiN、GaN等がある。ワイヤボンドICチップの電極とパッケージのリードを金線などの金属細線で機械的強度を保持して電気的に結線すること。当社では「企業内研修」等の場で、当社が独自に編纂した「半導体用語集」を副読本に用いております。その「半導体用語集」は、ここに掲載した半導体用語辞書の原本に当たるもので、半導体の分野で良く使われる用語を図解をまじえて詳しく説明しています。Cookie(クッキー)を利用しています。使用に同意いただける場合は、「同意します」をクリックしてください。ポリシーをご確認ください。