半导体缺陷解析及中英⽂术语⼀览
⼀、半导体缺陷
1.位错：位错⼜可称为差排（英语：dislocation），在材料科学中，指晶体材料的⼀种内部微观缺陷，即原⼦的局部不规则排列（晶体学缺陷）。从⼏何⾓度看，位错属于⼀种线缺陷，可视为晶体中已滑移部分与未滑移部分的分界线，其存在对材料的物理性能，尤其是⼒学性能，具有极⼤的影响。
deposition
产⽣原因：晶体⽣长过程中，籽晶中的位错、固-液界⾯附近落⼊不溶性固态颗粒，界⾯附近温度梯度或温度波动以及机械振动都会在晶体中产⽣位错。在晶体⽣长后，快速降温也容易增殖位错。（111）呈三⾓形；（100）呈⽅形；（110）呈菱形。
2.杂质条纹：晶体纵剖⾯经化学腐蚀后可见明、暗相间的层状分布条纹，⼜称为电阻率条纹。杂质条纹有分布规律，在垂直⽣长轴⽅向的横断⾯上，⼀般成环状分布；在平⾏⽣长轴⽅向的纵剖⾯上，呈层状分布。反映了固-液界⾯结晶前沿的形状。
产⽣原因：晶体⽣长时，由于重⼒产⽣的⾃然对流和搅拌产⽣的强制对流，引起固-液界近附近的温度发⽣微⼩的周期性变化，导致晶体微观⽣长速率的变化，或引起杂质边界厚度起伏，⼀截⼩平⾯效应和热场不对称等，均使晶体结晶时杂质有效分凝系数产⽣波动，引起杂质中杂质浓度分布发⽣相应的变化，从⽽在晶体中形成杂质条纹。
解决⽅案:：调整热场，使之具有良好的轴对称性，并使晶体的旋转轴尽量与热场中⼼轴同轴，抑制或减弱熔热对流，可以使晶体中杂质趋于均匀分布。采⽤磁场拉晶⼯艺或⽆重⼒条件下拉晶可以消除杂质条纹。
3.凹坑：晶体经过化学腐蚀后，由于晶体的局部区域具有较快的腐蚀速度，使晶体横断⾯上出现的坑。腐蚀温度越⾼，腐蚀时间越长，则凹坑就越深，甚⾄贯穿。
4.空洞：单晶切断⾯上⽆规则、⼤⼩不等的⼩孔。产⽣原因：在⽓氛下拉制单晶，由于⽓体在熔体中溶解度⼤，当晶体⽣长时，⽓体溶解度则减⼩呈过饱和状态。如果晶体⽣长过快，则⽓体⽆法及时从熔体中排出，则会在晶体中形成空洞。
5.孪晶：使晶体断⾯上呈现⾦属光泽不同的两部分，分界线通常为直线。造成原因：晶体⽣长过程中固-液界⾯处存在固态⼩颗粒、机械振动、拉晶速度过快、温度的突变以及熔体中局部过冷都会造成核中⼼⽽产⽣孪晶。
6.嵌晶：在锗单晶内部存在与基体取向不同的⼩晶体。
7.化学抛光：液配⽐：HF(40%)：HNO3(65%-68%)=1:3(体积⽐)抛光的时间依不同为2-5min。抛光的温度不宜过⾼，样品不能暴露空⽓中，防⽌氧化。
8.多晶：晶体中出现多个取向不同的单晶体。在单晶的横断⾯上经研磨或化学腐蚀后呈现多个⾦属光泽不同的区域。
⼆、机械加⼯缺陷
1.机械应⼒缺陷：在机械加⼯时，所切⽚⼦表⾯会引⼊机械应⼒缺陷，严重时，即使研磨后表⾯上已看不到损伤痕迹，但经化学腐蚀后⼜会呈现这种缺陷，也可能会引起位错。
切割⼑痕：切割加⼯时的⼑具痕迹。产⽣原因：⼑具不平整，加⼯时有较⼤摆动，⾦刚⽯颗粒不均匀以及进⼑速度过快。
2.根部崩裂：⽚⼦边缘沿着⼑痕有呈现圆弧状的断裂。产⽣原因：⼑⽚安装不当，进⼑速度过快，使晶⽚未被切割到底就崩裂。
3.斜⽚：晶⽚两个表⾯不平⾏，经过研磨后某⼀区域未能磨到，称为斜⽚。产⽣原因：⼑⽚安装太松，进⼑速度太快，切割阻⼒超过⼑⽚本⾝的张⼒时，引起⼑⽚侧向移动，造成斜⽚。
4.凹⽚与凸⽚：产⽣原因; ⼑⽚安装过松，进⼑速度过快，抛光时，晶⽚受温度影响变形。
5.划痕：晶⽚在研磨或抛光过程中，出现明显的划伤痕迹。产⽣原因; 磨粉或抛光粉中混⼊较⼤硬质颗粒或晶⽚碎⽚，机械抛光沥青盘局部太硬。
6.裂纹：晶⽚或晶体内存在微⼩的缝隙。产⽣原因：热应⼒或机械应⼒。
7.崩边：晶⽚边缘呈现单⾯局部破损。产⽣原因：在划⽚、腐蚀、清洗、分选及包装等⼯艺过程中，由于边缘受冲击⼒造成边缘崩边。
8.缺⼝与缺⾓：晶⽚边缘呈现贯穿两⾯的局部破损。。产⽣原因：在划⽚、腐蚀、清洗、分选及包装等⼯艺过程中，由于边缘受冲击⼒造成边缘崩边。
9.形状不规则：出现近似椭圆形、菱形、圆锥形的⽚或块。产⽣原因：⼑具应⽤不当。
10.⽑边：晶⽚边缘多处破裂，轮廓不清。产⽣原因：在切割、研磨是操作不当。
11.表⾯沾污：指纹、⽔渍、有机物、灰尘以及腐蚀氧化。产⽣原因：晶⽚清洗不当，晶⽚烘⼲后，表⾯留下⽔渍；操作不当，⼿指接触晶⽚表⾯；晶⽚长期存放在潮湿环境是表⾯氧化⽽发乌；有机物或灰尘落于晶⽚表⾯；晶⽚腐蚀过程中被氧化。
12.粘⽚：表⾯受潮粘在⼀起。
13.平整度：flatness 晶⽚表⾯与基准平⾯之间的最⾼点和最低点的差值，是⼀种表⾯性质。加⼯为近似平⾯时，⽆⽜顿光环或呈近似直线的⼲涉条纹；加⼯成球⾯时。呈环形光圈条纹，光圈越少，越近
似平⾯。加⼯⾯既不是平⾯⼜不是球⾯时，⼲涉条纹不规则。产⽣原因：操作不当，设备异常，环境温、湿度不适宜。
14.弯曲度：晶⽚中⼼⾯凹凸形变的⼀种度量，它与晶⽚存在的任何厚度变化没有关系，是晶⽚的⼀种体性质⽽不是表⾯特性。
15.翘曲度：晶⽚中⼼⾯与基准平⾯之间最⼤和最⼩距离的差值，是晶⽚的⼀种体性质⽽不是表⾯特性。
三、半导体材料术语
半导体semiconductior 元素半导体elemental semiconductor 化合物半导体compound semiconductor 导电类型conductivity type n-型半导体n-type semiconductor p-型半导体p-type semiconductor 空⽳hole 受主accepter 施主donor ['d?un?] 载流⼦caeeier 载流⼦浓度carrier concentration 多数载流⼦majority carrier 少数载流⼦minority carrier 杂志浓度impurity concentration 深能级杂质deep-level impurity 复合中⼼recombination center 补偿compensation 耗尽层depletion layer 红外吸收光谱infrared absorption spectrum 红外吸收系数infrared absorption coefficient 电阻率（体）resistivity(bulk) 电导率conductivity 电阻率允许偏差allowable resistivity tolerance 径向电阻率变化radial resistivity variation 薄层电阻sheet resistance 扩展电阻spreading resistance ⼆探针two point pr
obe 四探针four point probe 迁移率mobility 霍尔效应hall effect 霍尔系数hall coefficient 霍尔迁移率hall
mobility 寿命lifetime 各向异性anisotropic 结晶学表⽰法crystallographic notation 密勒指数miller indices 劳埃法Laue method 晶向crystallographic direction 晶⾯crystallographic plane 取向偏离off-orientation 正交晶向偏离orthogonal misorientation 主参考⾯primary flat 副参考secondary flat 解理⾯cleavage plane 外延层epitaxial layer 扩散层diffused layer 埋层buried layer 薄层边界layer boundary 界⾯interface p-n结p-n junction 双极型器件bipolar devices 集成电路integrated circuit 晶体crystal 晶锭ingot 多晶半导体polycrystalline semiconductor 孪晶twinned crystal 单晶single crysal ⽆位错单晶zero D single crystal 衬底substrate 化学⽓相沉积chemical vapor deposition (CVD) 外延epitaxy ⽓相外延vapor phase epitaxy (VPE) 液相外延liquid phase epitaxy (LPE) 分⼦束外延molecular beam epitaxy(MBE) 同质外延homoepitaxy 异质外延heteroepitaxy 溅射法sputtering method 掺杂doping 重参杂heavy doping 离⼦注⼊ion implanation ⾃掺杂autodoping 补偿掺杂compensation doping 中⼦嬗变掺杂neutron transmutation doping (NTD) 掺杂剂dopant 直拉法 vertical pulling method( Czochralski growth) (cz) 悬浮区熔法floating zone method (FZ) ⽔平法horizontal crysal growth method 磁场拉晶法magnetic field Czochralski growth(MCZ) 吸除gettering 切割cutting 研磨lapping 腐蚀etching 各向同性腐蚀isotropic etching 各向异性腐蚀anisotropic etching 择优腐蚀preferential etching 化学机械抛光Chem-Mech polishing 抛光⾯polished surface 正⾯front side 背⾯back side 晶⽚slice 掺杂⽚doping
wafer 直径diameter 厚度thickness 晶⽚厚度thickness of slices 厚度允许偏差allowable thickness tolerance 总厚度变化total thichness variation (TTV) 中⼼⾯median surface 弯曲度bow 翘曲度warp 平整度flatness 固定优质区fixed quality area(FQA) 线性厚度变化linear thickness variation(L TV) ⾮线性厚度变化nonlinear thickness variation(NTV) 边缘凸起edge crown 倒⾓edge rounding 崩边chip 缺⼝indent ⼑痕saw marks 退⼑痕saw exit marks 划道scratch 重划道macroscratch 轻划到microscratch 沟槽groove 波纹waves 凹坑dimple 探针损伤probe damage 残留机械损伤residual mechanical damage 亮点bright point 嵌⼊磨料颗粒imbedded abrasive grain 裂纹crack 裂痕fracture 鸦⽖crows‵feet 晶体缺陷crystal defect 块状结构block structure 点缺陷point defect 位错dislocation 位错腐蚀坑dislocation density 堆垛层错stacking fault 层错fault 氧化层错oxidation induced stacking fault(OSF) 滑移slip 滑移线slip line 晶粒间界grain boundary ⼩⾓晶界low-angle grain boundary 位错排dislocation array 系属结构lineage 星形结构star structure 夹杂inclusion 微缺陷microdefect 沉淀物precipitates 杂
质富集 impurity concentrating 管道piping 六⾓⽹络turret network 杂质条纹striation 漩涡swirl 电阻率条纹resistivity striation 温度圈temperature circle 氧化夹层oxide lamella雾haze 桔⽪oringe peel ⼩丘mound 棱锥pyramid 钉spike 沾污contaminant 污物dirt 痕迹mark 污迹smudge 夹痕chuck mark 微粒particulate 溶剂残留物solvent residue 蜡残留物wax residue 斑点spot ⾊斑stain

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