半导体材料术语

GB/T 14264－200× I 29ICS 29.045 H 80 中华人民共和国国家 GB/T 14264—2009 代替GB/T 14264-1993 半导体材料术语 Semiconductor materials-Terms and definitions （报批稿） ××××-××-××发布 ××××-××-××实施 发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 GB/T 14264－200× I 前 言 本标准代替 GB/T 14264-1993《半导体材料术语》。 本标准与原标准相比，有以下变化： ——增加了 218 项术语； ——增加了三个资料性附录：包括 61 项硅技术术语缩写、11 项符号和标准术语出处； ——修改了原标准中 86 项术语内容。 本标准的附录 A、附录 B、附录 C 和附录 D 为资料性附录。 本标准由中国有色金属工业协会提出。 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会归口。 本标准负责起草单位：中国有色金属工业标准计量质量研究所、有研半导体材料股份有限公司、杭 州海纳半导体有限公司和国瑞电子材料有限责任公司。 本标准参加起草单位：洛阳单晶硅有限责任公司、峨眉半导体材料厂、宁波立立电子股份有限公司、 南京国盛电子有限公司、南京锗厂有限责任公司、万向硅峰电子股份有限公司、云南东兴集团、西 安骊晶电子技术有限公司、中科院半导体所、上海合晶硅材料有限公司。 本标准主要起草人：孙燕、黄笑容、向磊、翟富义、卢立延、郑琪、邓志杰、贺东江。 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分技术委员会会负责解释。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： ——GB/T 14264-1993。 GB/T 14264—200× II GB/T 14264－200× 1 半导体材料术语 1 范围 本标准规定了半导体材料及其生长工艺、加工、晶体缺陷和表面沾污等方面的主要术语和定义。 本标准适用于元素和化合物半导体材料。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 ASTM F1241 硅技术术语 SEMI M59 硅技术术语 3．术语 以下术语和定义适用于本标准。 3.1 受主 acceptor 半导体中的一种杂质，它接受从价带激发的电子，形成空穴导电。 3.2 电阻率允许偏差 allowable resistivity tolerance 晶片中心点或晶锭断面中心点的电阻率与标称电阻率的最大允许差值，它可以用标称值的百分数来 表示。 3.3 厚度允许偏差 allowable thickness tolerance 晶片的中心点厚度与标称值的最大允许差值。 3.4 各向异性 anisotropic 在不同的结晶学方向具有不同的物理特性，又称非各向同性，非均质性。 3.5 各向异性腐蚀 anisotropic etch 沿着特定的结晶学方向，呈现腐蚀速率增强的一种选择性腐蚀。 3.6 退火 annealing 改变硅片特性的热过程。 3.7 退火片 annealed wafer 在惰性气氛或减压气氛下由于高温的作用在近表面形成一个无缺陷(COP)区的硅片。 3.8 脊形崩边 apex chip 从晶片边缘脱落的任何小块材料的区域。该区域至少含有 2 个清晰的内界面，而形成一条或多条清 GB/T 14264—200× 2 晰交叉线。 3.9 区域沾污 area contamination 在半导体晶片上，非有意地附加到晶片表面上的物质，它的线度远大于局部光散射体。区域沾污可 以是由吸盘印，手指或手套印迹、污迹、腊或溶剂残留物等形成的晶片表面上的外来物质。 3.10 区域缺陷 area defect 无标准定义，参看延伸的光散射体（3.28.6）。 3.11 氩气退火的硅片 argon annealed wafer 在氩气气氛下进行高温退火的硅片。 3.12 自掺杂 autodoping （self-doping） 源自衬底的掺杂剂掺入到外延层中。自掺杂源可来自衬底的背面、正面以及边缘、反应器中的其它 衬片，基座或沉积系统的其他部分。 3.13 背封 backseal 在硅片背表面覆盖一层二氧化硅或其它绝缘体的薄膜，以抑制硅片中主要掺杂剂向外扩散。 3.14 背面 backside 不推荐使用的术语。如在 ASTM F1241 中规定的使用术语“背表面”。 3.15 背表面 back surface 半导体晶片的背表面，相对于在上面已经或将要制作半导体器件的暴露表面。 3.16 基底硅片 base silicon wafer 指 SOI 片，在绝缘薄层下面的硅片，支撑着上层的硅薄膜。 3.17 块状结构 block structure 参见胞状结构（3.27）。 3.18 键合界面 bonding interface 两种晶片之间的键合面。 3.19 键合硅片 bonding wafer 两个硅片键合在一起，中间有绝缘层，这种绝缘层是典型的热生长的二氧化硅。 3.20 弯曲度 bow 自由无夹持晶片中位面的中心点与中位面基准平面间的偏离。中位面基准平面是由指定的小于晶片 标称直径的直径圆周上的三个等距离点决定的平面。 3.21 亮点 bright point 不推荐的术语，参见局部光散射体(LLS)（3.28.3）。 GB/T 14264—200× 3 3.22 埋层 buried layer 外延层覆盖的扩散区，又称副扩散层或膜下扩散层。 3.23 埋层氧化物（硅） buried oxide 由氧注入形成的氧化物（氧化硅）层 3.24 埋层氧化（BOX） buried oxide layer 当绝缘层为二氧化硅时，硅片中间的绝缘层。 3.25 载流子浓度 carrier density 单位体积的载流子数目。在室温无补偿存在的条件下等于电离杂质的浓度。空穴浓度的符号为 p， 电子浓度的符号为 n。 3.26 半导体材料中的载流子 carrier， in semiconductor materials 一种能携带电荷通过固体的载体。例如，半导体中价带的空穴和导带的电子。又称荷电载流子。 3.27 胞状结构 (cell structure) 来源于晶体生长过程中晶体不均一性的畸变，也理解为块状结构。 3.28 晶片的表面检查 check of wafer surface 3.28.1 扫描表面检查系统(SSIS) scanning surface inspection system 用于晶片整个质量区的快速检查设备，可探测局部光散射体、雾等，也叫做颗粒记数器（particle counter）或激光表面扫描仪（laser surface scanner） 3.28.2 激光光散射现象 laser light-scattering event 一个超出预置阈值的信号脉冲，该信号是由探测器接收到的激光束与晶片表面局部光散射体相互作 用产生的。 3.28.3 局部光散射体(LLS) localized light-scatterer 一种孤立的特性，例如晶片表面上的颗粒或蚀坑相对于晶片表面的光散射强度，导致散射强度增加。 有时称光点缺陷。尺寸足够的局部光散射体在高强度光照射下呈现为光点，这些光点可目视观察到。但 这种观察是定性的。观测局部光散射体用自动检测技术，如激光散射作用，在能够区分不同散射强度的 散射物这一意义上，自动检测技术是定量的。LLS 的存在也未必降低晶片的实用性。 3.28.4 光点缺陷(LPD) light point defect 不推荐的术语，参见局部光散射体（LLS）（3.28.3）。 注 2：LPD 是通用的术语，它包括类似乳胶球和其他可检测到的表面不平整性。 3.28.5 乳胶球当量（LSE） latex sphere equivalence 用一个乳胶球的直径来表示一个局部光散射体（LLS）的尺寸单位，该乳胶球与局部光散射体（LLS） 具有相同光散射量。用“LSE”加到使用的长度单位来表示，例如 0.2μm LSE。 3.28.6 GB/T 14264—200× 4 延伸光散射体(XLS) extended light scatterer 一种大于检查设备空间分辨率的特征，在晶片表面上或内部，导致相对于周围晶片来说增加了光散 射强度，有时称为面缺陷。 3.29 半导体工艺中的化学-机械抛光(CMP) chem-mechanical planarization，in semiconductor technology 利用化学和机械作用去除晶片表面物质，为后续工艺提供镜状表面的一种工艺。 3.30 化学气相沉积（CVD） chemical vapor deposition 半导体工艺的化学汽相沉积，是一个工艺过程，其控制化学反应，制成一个表面薄膜。 3.31 崩边（边缘崩边，周边崩边，圆周缺口，表面崩边）chip （edge chips, peripheral chips, peripheral indents, surface chips） 晶片表面或边缘非有意地造成脱落材料的区域。某些崩边是在晶片加工、测量或检验时，因传送或 放置样品等操作引起的。崩边的尺寸由样品外形的正投影图上所测量的最大径向深度和圆周弦长确定。 3.32 夹痕 chuck mark 由机器手、吸盘或条形码读入器引起的晶片表面上的任一物理印迹。 3.33 解理面 cleavage plane 一种结晶学上优先断裂的晶面。 3.34 补偿 compensation 除去主掺杂剂浓度的杂质以外的杂质存在引起自由载流子数量的减少。 3.35 补偿掺杂 compensation doping 向 p 型半导体中掺入施主杂质或向 n 型半导体中掺入受主杂质，以达到反型杂质电学性能相互补偿 的目的。 3.36 化合物半导体 compound semiconductor 由两种或两种以上的元素化合而成的半导体，如砷化镓、磷化铟、碲化镉等。 3.37 浓度 concentration 混合物中少数组分的量对于多数组分的比（例如每百万分之几，每十亿分之几或百分之几）。 3.38 电导率 conductivity 载流子在材料中流动难易的一种度量。符号为σ，单位为（Ω.cm）-1。 3.39 导电类型 conductivity type 半导体材料中多数载流子的性质所决定的导电特性。 3.40 恒定组分区 constant composition region GaAs（1－x）Px外延层中最后生长层的组分，该组分值按设定值保持不变，一般是磷的摩尔百分数， x＝0.38 。 GB/T 14264—200× 5 3.41 沾污 contaminant, particulate 参见 LLS（3.28.3）。 3.42 晶体原生凹坑 (COP) crystal originated pit 在晶体生长中引入的一个凹坑或一些小凹坑。当它们与硅片表面相交时，类似LLS。因为在使用SSIS 观察时，在一些情况下它们的作用与颗粒类似，因此最初这种缺陷被称为晶体原生颗粒（crystal originated particulate）。总之，现代的SSIS一般能够从颗粒中区分出晶体原生凹坑。当晶体原声 凹坑存在时，表面清洗或亮腐蚀常常会增大其被观察的尺寸和数量。 3.43 裂纹 crack 延伸到晶片表面的解理或断裂，其可能或许没有穿过晶片的整个厚度。 3.44 火山口(弹坑状) crater 平滑中心区域的具有不的封闭山脉状表面织构。 3.45 新月状物 crescents 外延沉积后具有平行主轴的结构，其归因于硅衬底表平面的上面或下面的衬底缺陷，参见鱼尾状物 （3.89）。 3.46 鸦爪 crow's foot 相交的裂纹，在{111}表面上呈类似乌鸦爪的“Y” 图样，在{100}表面上呈十字“+”形的图样。 3.47 晶体 crystal 在三维空间中由原子、离子或分子以一周期性图形排列组成的固体。 3.48 晶体缺陷 crystal defect 偏离理想晶格点阵中原子有规则的排列。 3.49 晶体指数 crystal indices 见密勒指数（3.158）。 3.50 结晶学表示法 crystallographic notation 用于标示晶体中晶面和晶向的密勒指数的一种符号体系。 晶面 （ ），如 （111） 晶面族 { } ，如 {111} 晶向 [ ] ，如 [111] 晶向族 < >， 如 <111> 3.51 晶面 crystallographic plane 通过空间点阵中不在同一直线上的三个结点的平面。 3.52 切割 cutting GB/T 14264—200× 6 把半导体晶锭切成具有一定形状的工艺。 3.53 损伤 damage 单晶样品的一种晶格缺陷，是一种不可逆转的形变，它因室温下没有后续热处理时的表面机械 加工引起，像切割，磨削，滚圆，喷砂，以及撞击造成。 3.54 深能级杂质 deep-level impurity 一种化学元素，引入半导体中形成一个或多个能级，且它的能级多位于禁带的中央区域，这类杂质 称深能级杂质。 3.55 掺杂浓度 density of dopant atoms 在一个掺杂半导体中，每单位体积中的掺杂剂的数量。 当下列三种情况时：（1）半导体没有补偿，（2）掺杂原子仅仅是施主或受主之一的单一类型， （3）掺杂原子 100％被电离。载流子的浓度等于掺杂剂的原子浓度。 3.56 洁净区 denuded zone 在硅片的一个特定区域，通常仅仅位于硅片正表面之下，其中的氧浓度下降到一个比较低的水 平，导致了体微缺陷密度（氧沉淀）减少。 3.57 耗尽层 depletion layer 可动载流子电荷密度不足以中和施主或受主的净固定电荷密度的区域。又称势垒区、阻挡层或空间 电荷层。 3.58 耗尽层宽度 depletion width 临近金属-半导体接触的半导体中的一个区域的宽度，该区域内荷电载流子密度不够中和施主和 受主的固定电荷密度。 3.59 直径 diameter 横穿圆片表面，通过晶片中心点且不与参考面或圆周上其它基准区相交的直线长度。 3.60 扩散层 diffused layer 采用固态扩散工艺，将杂质引入晶体，使单晶近表面层形成相同或相反导电类型的区域。 3.61 凹坑 dimple 晶片表面的一种浅凹陷，具有一个凹面，似球状的外形和倾斜的侧面。在适当的光照条件下，肉眼 可见。在抛光初始阶段，晶片浮抛可能诱生这种表面织构 3.62 污物 dirt 半导体晶片上的尘埃，表面污染物，不能用预检查溶剂清洗去除。 3.63 位错 dislocation 晶体中的一种线缺陷，它是晶体中已滑移与未滑移区之间边界构成的，或是以伯格斯回路闭合性破 坏来表征的缺陷。 3.64 GB/T 14264—200× 7 位错排 dislocation array 一种位错蚀坑的某一边排列在一条直线上的位错组态。 3.65 位错密度 dislocation density 单位体积内，位错线的总长度（cm/cm3）.通常以晶体某晶面单位面积上位错蚀坑的数目（个/cm-2） 来表示。 3.66 位错腐蚀坑 dislocation etch pit 在晶体表面的位错应力区域，由择优腐蚀而产生的一种界限清晰、形状规则的腐蚀坑。 3.67 DI 晶片 DI wafer 由硅多晶、二氧化硅和硅单晶区域组成的一种晶片。 3.68 施主 donor 半导体中一种杂质或不完整性，它向导带提供电子形成电子导电。 3.69 掺杂剂 dopant 一种化学元素，对元素半导体，通常为周期表中的Ⅲ族或Ⅴ族元素。以痕量掺入半导体晶体中，用 以确定其导电类型和电阻率等。 3.70 掺杂条纹环 dopant striation rings 硅片表面上由于杂质浓度的局部变化呈现出的螺旋状特征。 3.71 掺杂 doping 将特定的杂质加入到半导体中，以控制电阻率等。 3.72 掺杂片 doping wafer 经工艺处理已变成含有附加结构，可进入器件加工工艺的半导体基片。 3.73 边缘凸起 edge crown 距晶片边缘 3.2mm（1/8 英寸）处的表面高度与晶片边缘处高度之间的差值。单位为 μm。 3.74 边缘去除区域 edge exclusion area 晶片的合格质量区和晶片实际周边之间的区域，该区域随晶片实际尺寸而变化。 3.75 标称边缘去除(EE) edge exclusion nominal 对标称边缘尺寸硅片，指从合格质量区边界到晶片周边的距离。 3.76 边缘轮廓 edge profile 在边缘倒角的晶片上，其边缘经化学或机械加工整形，是对连结晶片正面与表面边界轮廓的一种描 述。 3.77 倒角 edge rounding 晶片边缘通过研磨或腐蚀整形加工成一定角度，以消除晶片边缘尖锐状态，避免在后序加工中造成 GB/T 14264—200× 8 边缘损伤。 3.78 外延层的有效层厚度 effective layer thickeness of an epitaxial layer 距正面的深度，在该深度内，净载流子浓度在规定范围内。 3.79 电子导电 electron conduction 在半导体单晶中，导带中的一种带电载流子，其作用像带负电荷的自由电子，但通常有稍微不 同的质量，是 n 型材料中的多数载流子。 3.80 元素半导体 elemental semiconductor 由一种元素组成的半导体。如硅和锗。 3.81 外延层 epitaxial layer 在基质衬底上生长的半导体材料单晶薄层，其晶向由衬底决定。 3.82 外延 epitaxy 用气相、液相、分子束等在衬底上生长单晶薄层的工艺。在衬底上生长组份与衬底材料相同的 单晶薄层，称同质外延；在衬底上生长与衬底材料组份不同的单晶薄层，称异质外延。 3.83 腐蚀 etch 用一种溶液、混合液或混合气体侵蚀薄膜或衬底的表面，有选择地或非选择地去除表面物质。见各 向异性腐蚀（3.5）、择优腐蚀（3.195）。 3.84 腐蚀坑 etch pit 晶片表面上局限于晶体缺陷或应力区处择优腐蚀形成的凹坑。 3.85 腐蚀的多晶硅 etched polysilicon 用酸腐蚀去除表面沾污后的多晶硅。 3.86 非本征的 extrinsic (1)导电性的电导率-温度曲线是由掺杂剂原子提供的电子或空穴控制的区域。(2)一个过程，例如， 像非本征吸除，是由晶片本身以外的因素引起的。 3.87 层错 fault 见堆垛层错（3.238）。 3.88 基准 fiducial 指晶片上的一个平面或切口，以提供其结晶轴的参考位置。 3.89 鱼尾状物 fishtails 属于衬底的结构缺陷，外延沉积后的表平面的上面或者下面，沿特定的结晶学方向排列的“尾状物”， 参见新月状物（3.45）。 3.90 合格质量区（FQA） fixed quality area GB/T 14264—200× 9 标称边缘除去后所限定的晶片表面中心区域，该区域内各参数值均符合规定的要求。 FQA 的边界是距标称尺寸的晶片边缘的所有点。FQA 的大小与晶片直径和参考面长度的偏差无关。 为了规定 FQA，假定在切口基准位置处晶片标称尺寸的周边是沿着直径等于晶片标称直径的圆周。为规 定去除区域，对有切口、激光标志、或处理/夹片装置接触晶片的区域，规定的参数值不适用。 3.91 鳞片 flake 从晶片的一面上剥落而从另一面上不剥落材料的区域。在晶片内部界线为一条长度不超过 2mm 的清 晰直线或弧线，且不会延伸到规定的边缘去除区域以外的晶片处。 3.92 参考面直径 flat diameter 横过半导体晶片表面，从参考面中点沿着垂直于参考面的直径，通过晶片中心到相对边缘的圆周的 直线长度。参考面直径常与主参考面联系在一起。在主参考面和副参考面相对的情况下，比如 125mm 的或更小直径的{100}n 型晶片，参考面直径的概念不能使用，因为直径垂直参考面，它不能与晶片圆 周相交。 3.93 半导体晶片的参考面 flat ,on semiconductor wafer 晶片圆周的一部分被割去，成为弦。见主参考面（3.197）、副参考面（3.217）。 3.94 外延层的平坦区 flat zone ,of an epitaxial layer 从正表面到净载流子浓度大于或小于外延厚度的 0.25-0.75 区域内平均净载流子浓度的 20%的点的 深度。 3.95 平整度 flatness 晶片背表面为理想平面时，例如，晶片背表面由真空吸盘吸附在一个理想、平坦的吸盘上，晶片正 表面相对于一规定的基准面的偏差，以 TIR 或 FPD 的最大值表示。 晶片的平整度可描述为下面任何一种： a）总平整度； b）在所有局部区域测量的局部平整度的最大值； c）局部平整度等于或小于规定值的局部区域所占的百分数。 3.95.1 焦平面 focal plane 与成像系统的光轴垂直且包含成像系统焦点的平面。 成像系统使用的基准平面和焦平面重叠或平行，全视场成像系统使用重叠的总焦平面和基准平面； 局部视场成像系统使用局部焦平面和基准平面重合或者使用取代的局部焦平面和总基准平面。若基准平 面和焦平面不重合，用焦平面代替基准平面，所以正表面局部区域的中心点位于焦平面上。 3.95.2 焦平面偏差 (FPD) focal plane deviation 晶片表面的一点平行于光轴到焦平面的距离。 3.95.3 总平整度 global flatness 在 FQA 内，相对于规定基准平面的 TIR 值或 FPD 的最大值。 3.95.4 最大的 FPD maximum FPD 焦平面偏差中绝对值最大的值。 GB/T 14264—200× 10 3.95.5 百分可用区域 percent usable area 在 FQA 内符合规定要求的面积比，以百分数表示。PUA 通常是指符合要求的局部平整度区域（包 括完整的或全部的）所占的百分数。 3.95.6 基准面 reference plane 由以下的一种方式确定的平面： a）晶片正表面上指定位置的三个点； b）用 FQA 内的所有点对晶片正表面进行最小二乘法拟合； c）用局部区域内的所有的点对晶片正表面进行最小二乘法拟合； d）理想的背面（相当于与晶片接触的理想平坦的吸盘表面）。 选择规定的基准面应考虑成像系统的能力，应根据晶片放置系统选用正表面或背表面为基准面。如 果成像系统中晶片不能用万向夹具固定，应规定背面为基准面。 3.95.7 扫描方向 scan direction 在扫描局部平整度计算中顺序扫描次局部区域的方向。局部平整度值可能与扫描方向有关。 3.95.8 扫描局部平整度 scanner site flatness 一个局部区域内的次局部区域的 TIR 或 FPD 的最大值。一个次局部区域的 TIR 是在合格质量区内 和局部区域内的这个次局部区域的 TIR。一个次局部区域的最大 FPD 是在合格质量区内和局部区域内 这个次局部区域的最大 FPD。基准面的计算用到了合格质量区内的次局部区域所有的点。 精确的扫描器局部平整度的测量要求测量点足够接近，足以详细地显示表面形貌。推荐测量扫描局 部平整度使用相邻点间隔为 1mm 或更小些的数据点阵列。 3.95.9 局部区域 site 晶片正表面上平行或垂直于主定位边方向的区域。 3.95.10 局部区域阵列 site array 一组邻接的局部区域。 3.95.11 局部平整度 site flatness 在 FQA 内，一个局部区域的 TIR 或 FPD 的最大值。 精确的局部平整度测量要求测量邻接的定位点，足以详细地显示表面布局。推荐测量局部平整度利 用一组相邻点间隔 2mm 或更小些的数据点阵列；也可推荐用来计算局部平整度的数据组，其数据取自 每个局部区域的拐角处及沿着各局部区域的边界处。这样使得局部区域的有效测量面积等于局部区域的 大小。 3.95.12 局部区域内的次局部区域 subsite, of a site 晶片正表面上的一个矩形区域，Lss×Wss，与一个特定局部区域有关，次局部区域的中心必须在 此局部区域内且矩形的某一部分都在 FQA 内或落在 FQA 的边界上。次局部区域与步进光刻机曝光时的 瞬时区域相一致。 3.95.13 总指示读数(TIR) total indicator reading 与基准平面平行的两个平面之间的最小垂直距离。该两平面包含了晶片正表面 FQA 内或规定的局 GB/T 14264—200× 11 部区域内的所有的点。 3.95.14 总指示器偏移 (TIR) total indicator runout 在硅片正表面，包含位于规定的平整度质量区域或地点的所有点的，相对于参照平面平行的两个平 面之间的最小垂直距离。 3.96 悬浮区熔法(FZ) flotation zone method 将晶锭垂直固定，在下端放置籽晶，利用熔体的表面张力，在籽晶上方建立熔区，然后以一定的速 度垂直向上进行区熔，将晶锭提纯并制成单晶的方法。 3.97 四探针 four point probe 测量材料电阻率的一种点探针装置。其中一对探针用来通过流经样片的电流，另一对探针测量因电 流引起的电势差。 3.98 流动图形缺陷（FPDs） flow pattern defects 在硅片表面用特定腐蚀液 Secco 腐蚀剂择优腐蚀显示出的呈流线状的腐蚀痕迹。 3.99 裂痕 fracture 见裂纹（3.43）。 3.100 正面 front side 不推荐使用的术语。如在 SEMI M59-1105 中规定的使用术语“正表面”。 3.101 正表面 front surface 半导体硅片的前表面，在上面已经制造或将制造半导体器件的暴露表面。 3.102 炉处理硅片 furnace wafer 可用于监控热工艺或作为注入的监控，通常只在洁净室使用。 3.103 砷化稼退火 GaAs annealed 3.103.1 退火 GaAs annealing 将置于炉子中的 GaAs 加热到特定温度的过程，它是在还原气氛中进行的，退火过程中要设法防止 由于升华所造成的材料表面砷（As）损失。 3.103.2 盖帽退火 capped annealing 为防止退火过程中，样品表面 As 蒸气损失，在 GaAs 试样表面放置一保护层（通常是氮化硅 Si3N4 或二氧化硅 SiO2 作保护层），注意：盖帽方式不同对测试结果有一定影响。 3.103.3 邻近退火 proximity annealing 将 GaAs 试样置于两个同样 GaAs 片中间，以此来减少退火时砷蒸气在退火过程中 GaAs 样品表面 As 的损失。 3.104 镓夹杂 gallium inclusion GB/T 14264—200× 12 结合到表面结构中的一种分凝的富镓微滴。在晶体生长工艺结束时，通常由于砷的蒸汽压不足或由 镓与某些近于饱和的掺杂剂络合产生的。 3.105 渐变区 graded region 用于起始生长的 GaAs（1－x）Px 外延层，其在生长过程中外延层的组分由 GaAs 逐渐变为 GaAs（1－x） Px 。该层的目的是尽可能减少 GaAs 衬底与 GaAs（1－x）Px 外延层间的晶格失配。 3.106 晶粒间界 grain boundary 固体内，一晶粒与另一晶粒相接触的界面，简称晶界。该界面上的任一点至少构成两个晶向差大于 1°的晶格点阵。 3.107 吸除 gettering 使杂质在晶片特定区固定，以获得表面洁净区的工艺过程。 3.108 电阻率梯度 gradient ，resistivity 也常常被称为径向电阻率梯度 radial resistivity gradient（RRG）不推荐使用的术语。 3.109 半导体晶片的沟槽 groove 。in semiconductor wafer 通常为半导体晶片上的一种抛光时没有完全去除的、残存的、边缘光滑的浅划伤。 3.110 霍尔系数 hall-coefficient 见霍尔效应（3.111）。 3.111 霍尔效应 hall-effect 若对通电的样品施加磁场，由于罗伦兹力的影响，在与电流与磁场的垂直方向上有横向电势差产生， 该效应称为霍尔效应。所产生的横向电场为霍尔电场。霍尔电场的大小与磁感应强度及电流密度成正比。 比例系数 RH称为霍尔系数，其计算公式为： RH=±γ/ne 式中，“＋”、“－”号分别对应空穴导电和电子导电，γ是一个与散射机构、样品温度、能带结 构及磁场强度有关的因子。n 为载流子浓度，e 为电子电荷。单位为 m3/C。 3.112 霍尔迁移率 hall-mobility 霍尔系数和电导率的乘积。（RHσ），与迁移率有相同的量纲，通常将这个量叫做霍尔迁移率，用 μH表示： μH= │RHσ│ 3.113 手刻标记 hand scribe mark 为了识别晶片，一般在晶片的背面比如用金刚石刻刀，手工刻在晶片表面的任何标记。 3.114 雾 haze 由表面形貌（微粗糙度）及表面或近表面高浓度的不完整性引起的非定向光散射现象。 由于一群不完整性的存在，雾是一个群体效果；引起雾的个别的这种类型的不完整性不能用眼或其他没 有放大的光学检测系统很容易的辨别。对于一个颗粒计数器（SSIS），雾可引起本底信号及激光光散射现象， 它和来自硅片表面的光散射，两者共同组成信号。它是由一个光学系统收集的，由入射通量归一化的总散射 GB/T 14264—200× 13 光通量。 3.115 重掺杂 heavy doping 半导体材料中掺入的杂质量较多，通常硅单晶中杂质浓度大于 1018cm-3，为重掺杂。 3.116 异质外延 heteroepitaxy 见 3.82。 3.117 HF 缺陷 HF defects 在氢氟酸液中浸蚀一段时间后缀饰的 SOI 层中的缺陷。 3.118 空穴 hole 半导体价带结构中一种运动空位，其作用就像一个正有效质量的带正电荷的电子一样。在 p 型半导 体材料中，空穴为多数载流子。 3.119 同质外延 homoepitaxy 见 3.82。 3.120 水平法 horizontal crystal growth method 沿着水平方向生长单晶体的一种方法。 3.121 氢退火的硅片 hydrogen annealed wafer 在氢气气氛下进行高温退火的硅片。 3.122 亲水性 hydrophilic 对水有很强的亲和力，可湿润的。 3.123 疏水性 hydrophobic 对水完全不具亲和力，不可湿润的 3.124 疏水性表面 hydrophobic surface 晶片接触角大于60°,例如：原始外延的，或用HF-或HMDS（六甲基乙硅烷（hexamethyldisilazane）） 处理过的表面。 3.125 嵌入磨料颗粒 imbedded abrasive grain（embedded） 表面上嵌入的磨料细粒，磨料微粒机械地强制嵌入半导体表面。 3.126 杂质浓度 impurity concentration 单位体积内杂质原子的数目。 3.127 杂质富集 impurity concentration 在生长重掺杂单晶时，如果杂质在晶体中的分凝系数 K 远远小于 1 时,在晶体尾部，由于熔体杂质 浓度过高，组分过冷而使杂质局部富集，当晶体中杂质浓度超过其固溶度时发生的杂质析出现象。 3.128 GB/T 14264—200× 14 缺口 indent 上下贯穿边缘的缺损。 3.129 红外吸收系数 IR） infrared absorption coefficient 波长为λ的红外光通过半导体试样，试样透过率倒数的自然对数与试样光程之比。单位为 cm-1。 3.130 红外吸收光谱 infrared absorption spectrum 当半导体受到红外光的辐射时，产生振动能级跃迁。在振动时伴有偶极距改变的原子，吸收红外光 子所形成的光谱。 3.131 硅工艺中的晶锭 ingot，in silicon technology 一种圆柱形或长方形固态硅多晶或硅单晶。 3.132 界面 interface 两相或两体系（如衬底和外延层）间的区域。当用特殊的测试方法如红外反射或扩展电阻剖面测量 时，衬底与外延层的边界。 3.133 本征半导体 intrinsic semiconductor 晶格完整且不含杂质的单晶半导体，其中参与导电的电子和空穴数目相等。 3.134 离子注入 ion implantation 将杂质离子在真空中加速到一定能量后，以高速度穿过晶体表面进入体内，经过与晶体原子的不断 碰撞而速度减慢，最后在晶体的一定深度处终止，经过适当热处理，达到掺杂的目的。 3.135 各向同性腐蚀 isotropic etch 通常是指不同的结晶学平面呈现出相同腐蚀速率的腐蚀方法。 3.136 夹层 lamella 孪晶的一种特殊情况：一种多重孪晶，极薄且又比较长，可能与一个以上的平面相交。 3.137 研磨 lapping 利用研磨液，把切割片研磨成具有一定几何参数的晶片的工艺。 3.138 劳埃法 laue method 用连续能谱的 X 射线投射到固定的单晶体上，满足布拉格定律的 X 射线得到的反射，对反射出的 X 射线进行晶体学，以确定晶体宏观对称性的一种 X 射线衍射方法。 3.139 薄层边界 layer boundary 衬底与薄层的界面。 3.140 寿命 lifetime 晶体中非平衡少数载流子由产生到复合存在的平均时间间隔，它等于非平衡少数载流子浓度衰减到 起始值的 1/e（e=2.718）所需的时间。又称少数载流子寿命，体寿命。 非平衡少数载流子寿命等于非平衡少数载流子扩散长度的平方除扩散系数所得商，而扩散系数是设 GB/T 14264—200× 15 定的或由载流子迁移率测量确定的。寿命符号为τ，单位为μs。 3.141 系属结构 lineage 由位错阵列引起的小角度晶粒间界。 系属结构包括位错坑，晶粒间界。由位错排造成的小角晶界。由于晶体的一部分与另一部分取向差 别，该角度可从零点几秒到 1 分（弧度）变化。在择优腐蚀面上，该位错排会呈现为多列腐蚀坑。在晶 体生长以及随后的热处理或外延工艺中，系属结构可能被引入材料，只有在择优腐蚀后，系属结构才会 用肉眼观测到。 3.142 线性厚度变化(LTV) linear thickness variation 晶片的正表面和背表面能用两个非平行平面表示的晶片厚度变化。 3.143 液相外延（LPE） liquid phase epitaxy 把半导体材料溶解在溶剂中，使其形成饱和溶液，然后把此饱和溶液覆盖在单晶衬底上，降低温度， 溶液过饱和，在衬底上沿衬底结晶轴方向生长出新的半导体单晶薄层的工艺。 3.144 光刻硅片 lithography wafer 专门用于试验光刻设备的硅片，为此对工艺监控来说表面平整度是关键。该种硅片一般只在洁净室 环境中使用。 3.145 红外散射缺陷（LSTDs） laser scattering topography defects 利用红外激光散射层析成像观察到的缺陷。 3.146 批 lot 出于晶片商业交易的目的（a）一个发运出货中包含同一标称尺寸和特征的全部晶片，或（b） 由上述晶片组成的由承制方标识的大包装中的一部分，视为一批。 3.147 小角晶界 low-angle grain boundary 晶体中相邻区域晶向差别在几分之 1′到 1°的晶粒间界。化学腐蚀后呈现的一个腐蚀坑顶对另一 个腐蚀坑底直线排列的位错组态。 3.148 重划伤 macroscratch 用肉眼在白炽灯(高强度光)或荧光灯(漫射光)照明条件下可看得见的划伤。 3.149 磁场拉晶法（MCZ） magnetic field czochralski crystal growth 晶体生长时，外加磁场，抑制熔体的热对流，熔体温度波动小，是一种生长单晶的方法，按照磁场 相对于单晶拉制方向有横向磁场法和纵向磁场法等。 3.150 多数载流子 majority carrier 在非本征半导体中，多于载流子总浓度半数的载流子，例如 p 型半导体中的空穴。 3.151 痕迹 mark 真空吸盘、真空吸笔或不清洁的镊子夹持晶片边缘所引起的表面局部沾污，及可能由包装引起的环 绕整个边缘区域的痕迹，等等。 GB/T 14264—200× 16 3.152 晶片机械强度 mechanical strength of slices 晶片抗破碎与翘曲的内在力学性能 3.153 机械测试片 mechanical test wafer 侧重于尺寸和结构特性检测的硅片，只适用于检验仪器。 3.154 机械硅片 mechanical wafer 适用于设备和工艺试验的硅片。该种硅片一般只在洁净室环境外面使用。 3.155 中位面 median surface 与晶片的正表面和背表面等距离点的轨迹。 3.156 微缺陷 microdefect 晶体中缺陷尺寸通常在微米或亚微米数量级范围内的缺陷，微缺陷是无位错区熔和直拉硅单晶中常 见的一类缺陷。 3.157 轻微划伤 microscratch 用肉眼在荧光灯(漫射光)照明条件下看不见，但在白炽灯(高强度光)照明条件下可以看得到的划 伤。 3.158 结晶学平面密勒指数 Miler indices，of a crystallographic plane 晶面在三个单位长度晶轴上截距的倒数的最小整数比。 3.159 少数载流子 minority carrier 在在非本征半导体中，少于载流子总浓度半数的载流子，例如，p 型半导体中的电子。 3.160 迁移率 mobility 载流子在单位电场强度作用下的平均漂移速度。在单一载流子体系中，载流子迁移率与特定条件下 测定的霍尔迁移率成正比，迁移率的符号为μ，单位为 cm2/（V.S）。 3.161 分子束外延（MBE） molecular beam epitaxy 在超高真空下，使衬底保持在适当温度，把一束或多束分子连续沉积到衬底表面而得到超薄单晶层 的工艺。 3.162 月球火山口(月牙洼) moon crater 半导体硅片上的月球火山口(月牙洼)，在旋转杯状腐蚀器中化学抛光的最初阶段硅片漂浮产生的表 面织构。 3.163 小丘 mound 半导体晶片上的凸起物，带有一个或多个不规则显露的小平面。 3.164 硅片表面的纳米形貌 nanotopography of a wafer surface 在近似 0.2mm-20mm 空间波长范围内一个表面不平整的偏差。 GB/T 14264—200× 17 3.165 在硅片表面的纳米拓扑结构 nanotopology of a wafer surface 见（3.164） 3.166 自然氧化物 native oxide 在空气或清洁溶液中，抛光片和外延片上生长的硅，氧和水的化合物。 3.167 中子嬗变掺杂（NTD） neutron transmutation doping 用中子流辐照硅单晶锭，使晶体中的 Si30嬗变成磷原子使硅单晶掺杂。 3.168 非线性厚度变化(NTV) nonlinear thickness variation 宏观非均匀厚度变化。此种晶片的剖面近似于凸透镜或凹透镜的剖面。 3.169 半导体晶片切口 notch，on a semiconductor wafer 一种有意制作的具有规定形状和尺寸的凹槽。其定向为通过切口中心的直径平行于规定的低指数晶 向。 3.170 总固定电荷密度 Ntf total fixed charge density 不可动电荷密度之和：氧化物固定电荷、氧化物俘获的电荷以及界面俘获的电荷密度。 3.171 n 型半导体 n-type semiconductor 多数载流子为电子的半导体。 3.172 晶向偏离 off-orientation 晶片表面法线与晶体结晶学方向偏离的一定角度。 3.173 桔皮 orange peel 在荧光照明下晶片表面呈现的一种肉眼可见的形如桔皮状特征的大面积不规则粗糙表面。 3.174 晶向 orientation 单晶的结晶学取向。 3.175 正交晶向偏离 orthogonal misorientation 在有意偏离晶向切割的晶片上，晶片表面的法向矢量在{111}晶面上的投影与最邻近的<110>晶向在 {111}晶面上的投影之间的夹角。 3.176 氧化物缺失 oxide defect 背封硅片背表面缺少氧化物的区域，肉眼可辨别 3.177 氧化层错(OSF) oxidation induced stacking fault 晶片表面存在机械损伤、杂质沾污和微缺陷等时，在热氧化过程中其近表面层长大或转化的层错。 3.178 氧化夹杂 oxide lamella 硅多晶横截面上呈同心圆结构的氧化硅夹杂。 GB/T 14264—200× 18 3.179 颗粒 particle 一种小的、分离的外来物质或不连续地结晶到硅片上的硅。 3.180 微粒 particulate 尘埃或其他物质的分立的颗粒，见污物（3.62）。 3.181 颗粒计数 Partite counting 用于测定硅片加工过程中使用加工设备所增加的粒子沾污，其中 LLSS（见局部光散射体（3.28.3）） 包括颗粒和 COP（见晶体原生凹坑（3.42））。 3.182 颗粒硅片 particle wafer 用于监控区域或工艺洁净度的硅片而且只能在洁净室环境中使用。 3.183 周边锯齿状凹痕 peripheral indent 来自一种平滑的周边轮廓的局部偏移，它不表示贝壳状断裂的征兆。 3.184 管道 piping 在重掺杂单晶中，沿晶体纵向形成的管道状杂质富集区域。 3.185 坑 pit 晶片表面的凹陷，有陡峭地倾斜侧面，该侧面以可分辨的方式与表面相交，和凹坑的圆滑侧面 形成对照 3.186 p-n 结 p-n junction 同一块半导体晶体内彼此相邻接的 p 型和 n 型的界面区域。 3.187 点缺陷 point defect 一种局部的晶体缺陷，像晶格空位，间隙原子，或替位杂质。参照光点缺陷（3.28.4）。 3.188 抛光面 polished surface 晶片抛光后获得的如镜面状完美的表面。 3.189 多晶硅吸除 poly coating 在硅片背表面沉积一层多晶硅，从而增强衬底吸杂能力。 3.190 多晶硅 polycrystalline silicon 由一种硅源气体经化学气相沉积生成的结构上具有大角度晶粒间界、孪晶间界或两种结构兼有的硅 多晶。 3.191 多晶半导体 polycrystalline semiconductor 由大量结晶学方向不相同的单晶体组成的半导体。 3.192 环状氧化诱生层错（R-OSF） Ring-oxidation induced stacking fault GB/T 14264—200× 19 硅单晶抛光片表面经高温处理和腐蚀后可以观察到的环状分布的氧化诱生层错，可肉眼观察到。 3.193 功率谱密度 power spectral density 显示在轮廓高度中各种固有空间频率之中一个给定数量的均方根数量是如何分别的统计函数。 3.194 沉淀物 precipitates 晶体生长时或其后续高温工艺中达到溶解度极限的掺杂剂或杂质形成的局部富集物。如在硅晶格内 包含硅的氧化物的区域，通