关键词表征解析与应用拓展探究

半导体制造 关键词100个 (F 量测表征篇)

本文深入探讨半导体制造领域中的关键量测与表征技术。在现代芯片制造中，精确的量测和表征是确保产品质量和性能的关键环节。以下将详细介绍几种核心的量测表征技术及其在半导体制造中的应用。

首先，扫描电子显微镜（SEM）和CD-SEM（关键尺寸扫描电子显微镜）在晶圆表面形貌及结构分析中扮演着重要角色。CD-SEM能够对整个晶圆进行自动化量测，准确获取关键尺寸信息。

原子力显微镜（AFM）则用于获得晶圆上的高度信息，如表面粗糙度、台阶高度等，并能够进行区域映射，提供更细致的表面特征分析。

椭圆偏振光谱仪（Ellipsometry）是测量薄膜厚度的有力工具，对于半导体制造中的薄膜层厚度控制至关重要。

晶圆接收测试（Wafer Acceptance Test，WAT）涵盖了电学质检，检测晶体管性能、可靠性以及被动元件等，确保每个晶圆符合设计标准。

转移曲线（Transfer curve）或Id-Vg curve是评估晶体管性能的关键指标，通过曲线分析可以得到阈值电压、Idsat、Ioff、ss等特性参数。

可靠性测试聚焦于评估半导体器件在实际使用条件下的长期稳定性，通常要求在常规操作电压和温度下，确保10年内几乎不失效。具体要求根据产品类型而异。

时间依赖性介电击穿（TDDB）测试用于评估介电层在长时间高压下的稳定性，而击穿电压（Vbd）则是通过快速增加电压来预估介电层的击穿点。

Bias Temperature Instability（BTI）和Hot Carrier Injection（HCI）是引起晶体管阈值电压漂移的常见原因，导致芯片性能下降，但不会立即失效。

静电放电（ESD）和电致迁移（EM）是影响晶体管可靠性的外部因素，前者可能导致晶体管击穿，后者则通过电子迁移引起金属连线的损伤。

良率（Yield）是衡量生产效率的重要指标，直接关系到芯片制造的经济效益。高良率意味着更多的可用芯片产出。

器件差异（Variation）包括局部差异（Local Variation）和全局差异（Global Variation），以及不同批次（Wafer-to-Wafer, Lot-to-Lot）之间的差异，这些都需要通过精密的量测和表征技术来管理。

失效分析（Failure Analysis）是诊断芯片故障和定位问题的重要手段，电学失效分析（EFA）则专注于识别电学上的故障原因。

透射电子显微镜（TEM）提供原子级结构的直观视图，是半导体制造中结构检测的关键工具，但其制样过程较为复杂，需要使用FIB切片。

能量色散X射线谱（EDS/EDX）集成在SEM或TEM中使用，能够分析样品的元素组成及其分布，为材料成分的验证和质量控制提供数据支持。

通过以上量测表征技术的应用，半导体制造企业能够确保产品的高性能、高可靠性，并提高整体生产效率，满足市场对芯片性能和质量的严格要求。

应用化学专业代码是多少

专业代码是：070302

专业介绍

应用化学研习化学基础知识、基本理论和基本技能的同时，还要学习相关的工程技术知识，包含应用研究、技术开发等，例如：工厂零部件的生产工艺流程、产品的质量把控、各种有害物质的监测及处理等。关键词：反应 生产 检验 技术

专业学习

《化学反应工程》、《高分子化学》、《无机化学》、《材料分析测试技术》、《精细高分子合成与应用》、《电化学测试技术》、《有机波谱学》、《表面活性剂化学》部分高校按以下专业方向培养：制药、功能材料、精细化工、药物合成、质量检测、分析与检测、药用化妆品、产品检测技术、化学生物应用、环境监测与评价。

专业内容

培养目标：本专业培养具有良好的科学、文化素养，能够较系统扎实地掌握化学基础知识、基本理论和基本技能，富有创新意识和实践能力，能在应用化学及相关领域从事研究、开发及其他工作的人才。

培养要求：本专业学生主要学习化学与化工及相关学科的基础知识、基本理论和基本技能，具有一定的人文和社会科学知识，接受较系统的科学思维和应用研究的基本训练，初步具有综合运用化学及相关学科的基本理论和技术方法进行研究、开发的能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

1．具有高度的社会责任感、良好的科学文化素养和较强的创新意识；

2．系统掌握化学基础知识、基本理论和基本技能，了解化学和化工的发展动态、应用前景和行业需求；

3．掌握本专业所需的数学、物理学、化工等学科的基本内容，初步掌握生命、环境、材料、能源等相关领域的基础知识；

4．掌握一定的信息技术，具有获取、加工和应用信息的能力；

5．能够发现、提出、分析和解决问题，具有从事应用化学研究、开发和其他实际工作的能力；

6．具有较强的学习、交流、协调能力和团队合作精神，适应科学和社会的发展；

7．具有一定的国际视野和跨文化环境下的交流、竞争与合作的初步能力。

主干学科：化学。

核心知识领域：物质的结构层次、形态与构效关系，化学键及分子间的相互作用，化学反应的方向、限度、速率和机理，无机和有机物的组成与结构、合成与分离、分析与表征、反应与性质，化学实验的基本操作及技术，常用化学与化工仪器设备的原理和应用，化学品的开发、规模制备、加工与应用方法，化学信息获取、处理和表达的方法。

核心课程示例：

示例一：无机化学（96学时）、分析化学（80学时）、有机化学（96学时）、物理化学（128学时）、化工原理（32学时）、工业化学（32学时）、高分子科学导论（32学时）、生物化学（32学时）、绿色化学（32学时）、化学信息学（48学时）、无机化学实验（96学时）、分析化学实验（120学时）、有机化学实验（144学时）、物理化学实验（96学时）、化工原理实验（16学时）、应用化学综合与设计实验（96学时）。

示例二：普通化学概论（90学时）、元素无机化学（36学时）、分析化学（108学时）、有机化学（108学时）、物理化学（108学时）、化工基础（54学时）、化工制图（36学时）、应用高分子化学（36学时）、精细化学品化学（36学时）、基础化学实验（98学时）、仪器分析实验（56学时）、有机化学实验（98学时）、物理化学实验（84学时）、化工基础实验（28学时）、应用化学实验（112学时）、应用化学综合与设计实验（56学时）。

示例三：无机化学（64学时）、定量分析化学（48学时）、有机化学（96学时）、物理化学(96学时)、仪器分析（48学时）、化工原理（112学时）、化工设备机械基础（48学时）、精细化学品工艺学（64学时）、基础化学实验(I、Ⅱ)（312学时）、综合化学实验（160学时）、化工原理实验(48学时)、探究性化学实验（64学时）、应用化学专业实验（64学时）。

主要实践性教学环节：化学实验、化工实验、物理实验、生产实习、毕业论文（设计）等。

主要专业实验：基础化学实验、综合化学实验、基础化工实验、研究性化学实验等。

修业年限：四年。

授予学位：理学学士或工学学士。0704 天文学类

选考学科建议

3+3省份：物理/化学/物理+化学3+1+2省份：首选物理，再选化学

就业前景

就业方向：毕业生具备化学与化学工艺方面的知识，能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作。

开设课程

无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、仪器分析、结构化学基础、精细有机品化学、高分子化学、波谱分析、应用电化学、稀土化学、功能材料、化工原理、现代分离技术等。