From sand to a switch: the words for the crystal, the junction and the clean room.
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From these 37 words, as many per round as you like — up to all of them: first what is due today, then new ones. First you choose, then you fill the gap, then you write it yourself. Mistakes come back again shortly.
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Die Sperrschicht is the thin zone at a junction from which the free charge carriers have drained away, and its first half is far older than any transistor. The verb sperren grew out of der Sparren, the rafter, a cousin of English « spar »: to sperren a gate was at first to bar it with a beam. The verb has since spread everywhere — a road is gesperrt, so is a lost bank card — but in this list it keeps its oldest picture. A diode sperrt when it is connected in Sperrrichtung, and what does the barring is the layer itself, which widens as the reverse voltage rises. The opposite is not a gate but a passage: die Durchlassrichtung, from durchlassen, to let through. Read the two words as a beam across the way and a way left open, and the diode explains itself.
The words
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Verb (9)
dotierento dope (a semiconductor)VerbC2
Solange das Silizium nicht dotiert ist, leitet es den Strom kaum.Until the silicon has been doped, it barely conducts at all.
Participle dotiert, without ge-. Of a prize or a post: mit zehntausend Euro dotiert, worth ten thousand euros.
rekombinierento recombineVerbC2
Trifft ein freies Elektron auf ein Loch, rekombinieren die beiden, und die Energie wird als Wärme oder Licht frei.When a free electron meets a hole, the two recombine and the energy is released as heat or light.
Participle rekombiniert, without ge-.
durchschaltento switch fully on (of a transistor)VerbC2
Liegt am Gate genug Spannung an, schaltet der Transistor durch.Once there is enough voltage on the gate, the transistor switches fully on.
Separable: schaltet durch, hat durchgeschaltet. On the telephone: to put a caller through.
ätzento etchVerbC1
Wo kein Lack mehr schützt, wird das Oxid anschließend geätzt.Wherever no resist is left to protect it, the oxide is then etched away.
Participle geätzt. Of a chemical: ätzend, corrosive.
abscheidento deposit (a layer)VerbC2
Auf das Silizium wird eine dünne Schicht Siliziumnitrid abgeschieden.A thin layer of silicon nitride is deposited on the silicon.
Separable and strong: schied ab, abgeschieden. In chemistry also to precipitate.
sputternto sputter (a metal film)VerbC2
Die Aluminiumschicht für die Leiterbahnen wird gesputtert.The aluminium layer for the interconnects is sputtered on.
Participle gesputtert. The formal German term is die Kathodenzerstäubung.
ausheilento anneal out; to heal completelyVerbC2
Nach der Implantation wird der Wafer kurz erhitzt, damit die Schäden im Gitter ausheilen.After implantation the wafer is briefly heated so that the damage to the lattice anneals out.
Separable: heilt aus, ist ausgeheilt. In medicine, of a wound or an illness: to heal completely.
vereinzelnto dice (a wafer into chips)VerbC2
Erst nach dem Test wird der Wafer in einzelne Chips vereinzelt.Only after testing is the wafer diced into individual chips.
Participle vereinzelt, without ge-. As an adjective vereinzelt means isolated, occasional.
bondento wire-bondVerbC2
Mit hauchdünnen Golddrähten wird der Chip an die Anschlüsse des Gehäuses gebondet.The chip is bonded to the pins of its package with wires of gold as fine as a hair.
Aus Quarzsand wird in mehreren Stufen Reinstsilizium gewonnen, in dem Fremdatome nur noch in winzigsten Spuren vorkommen.Quartz sand is refined in several stages into hyperpure silicon, in which foreign atoms remain only in the tiniest traces.
No plural. Reinst- is the superlative of rein used as a prefix.
der Einkristallsingle crystalNounC2
Der Einkristall wird langsam aus der Schmelze gezogen und wächst dabei zu einem langen, runden Stab heran.The single crystal is drawn slowly out of the melt and grows into a long, round rod as it goes.
Plural: die Einkristalle.
der Impfkristallseed crystalNounC2
Ein kleiner Impfkristall wird in die Schmelze getaucht und gibt dem ganzen Stab die Ausrichtung seines Gitters vor.A small seed crystal is dipped into the melt and sets the lattice orientation for the whole rod.
Plural: die Impfkristalle.
der Waferwafer (silicon disc)NounC1
Aus einem einzigen Siliziumstab werden Hunderte Wafer gesägt, jeder kaum dicker als ein Millimeter.Hundreds of wafers are sawn from a single silicon rod, each barely a millimetre thick.
Plural: die Wafer. Pronounced as in English; the German term is die Siliziumscheibe.
das Kristallgittercrystal latticeNounC2
Jedes Fremdatom stört das Kristallgitter ein wenig, und genau diese Störung ist gewollt.Every foreign atom disturbs the crystal lattice slightly, and that disturbance is precisely what is wanted.
Plural: die Kristallgitter.
die Bandlückeband gapNounC2
Weil die Bandlücke von Siliziumkarbid größer ist, verträgt es höhere Spannungen und Temperaturen als Silizium.Because silicon carbide has a wider band gap, it copes with higher voltages and temperatures than silicon.
Plural: die Bandlücken.
die Eigenleitungintrinsic conductionNounC2
Bei hohen Temperaturen überwiegt die Eigenleitung, und die Dotierung verliert ihre Wirkung.At high temperatures intrinsic conduction takes over and the doping loses its effect.
No plural. Its counterpart is die Störstellenleitung.
die Störstelleimpurity site (in a crystal)NounC2
Ein Phosphoratom im Siliziumgitter ist eine Störstelle, die ein zusätzliches Elektron abgibt.A phosphorus atom in the silicon lattice is an impurity site that gives up an extra electron.
Plural: die Störstellen.
der DotierstoffdopantNounC2
Phosphor und Arsen sind die üblichen Dotierstoffe für n-leitendes Silizium.Phosphorus and arsenic are the usual dopants for n-type silicon.
Plural: die Dotierstoffe.
der pn-Übergangp-n junctionNounC2
Am pn-Übergang treffen Elektronen und Löcher aufeinander, und dort entsteht die Sperrschicht.At the p-n junction electrons and holes meet, and that is where the depletion layer forms.
Plural: die pn-Übergänge. Also written p-n-Übergang.
das Defektelektronhole (formal term)NounC2
Im Lehrbuch heißt das Loch Defektelektron, im Labor sagt jeder einfach Loch.The textbook calls a hole a defect electron; in the lab everyone just says hole.
Plural: die Defektelektronen. The everyday word is das Loch.
der Minoritätsträgerminority carrierNounC2
In einem p-leitenden Gebiet sind die Elektronen die Minoritätsträger.In a p-type region the electrons are the minority carriers.
Plural: die Minoritätsträger. Its opposite is der Majoritätsträger.
die Sperrschichtdepletion layerNounC2
Legt man die Spannung falsch herum an, wird die Sperrschicht breiter, und es fließt fast kein Strom mehr.Apply the voltage the wrong way round and the depletion layer widens, until almost no current flows at all.
Plural: die Sperrschichten. In packaging, the same word means a barrier layer.
die Durchlassrichtungforward direction (of a diode)NounC2
In Durchlassrichtung fallen an einer Siliziumdiode nur etwa 0,7 Volt ab.In the forward direction a silicon diode drops only about 0.7 volts.
Usually in the phrase in Durchlassrichtung, forward-biased.
die Sperrrichtungreverse direction (of a diode)NounC2
In Sperrrichtung fließt durch die Diode nur ein winziger Strom.In the reverse direction only a tiny current flows through the diode.
Written with three r: Sperr plus Richtung.
die Durchbruchspannungbreakdown voltageNounC2
Wird die Durchbruchspannung überschritten, steigt der Strom in Sperrrichtung schlagartig an.Once the breakdown voltage is exceeded, the reverse current shoots up all at once.
Plural: die Durchbruchspannungen.
die Schwellenspannungthreshold voltageNounC2
Erst oberhalb der Schwellenspannung bildet sich unter dem Gate ein leitender Kanal.Only above the threshold voltage does a conducting channel form beneath the gate.
Plural: die Schwellenspannungen. Also die Schwellspannung.
der Leckstromleakage currentNounC2
Je dünner das Gateoxid wird, desto mehr Leckstrom fließt durch Tunneln.The thinner the gate oxide gets, the more leakage current flows by tunnelling.
Plural: die Leckströme.
die FotolithografiephotolithographyNounC2
In der Fotolithografie wird das Muster der Maske Schicht für Schicht auf den Wafer übertragen.In photolithography the pattern on the mask is transferred to the wafer layer by layer.
No plural. Also spelt Photolithographie.
der FotolackphotoresistNounC2
Wo das Licht den Fotolack getroffen hat, wird er beim Entwickeln gelöst — jedenfalls bei einem Positivlack.Wherever the light has struck the photoresist, it dissolves during developing — with a positive resist, at least.
Plural: die Fotolacke. Often just der Lack.
die BelichtungsmaskephotomaskNounC2
Ein einziger Fehler auf der Belichtungsmaske kehrt auf jedem Chip wieder, der mit ihr belichtet wird.A single flaw on the photomask recurs on every chip exposed through it.
Plural: die Belichtungsmasken.
die Hordewafer carrier (in a fab)NounC2
Die Wafer werden in einer Horde zu je fünfundzwanzig Stück von Anlage zu Anlage gebracht.The wafers travel from tool to tool in a carrier that holds twenty-five.
Plural: die Horden. In everyday German die Horde is a horde, an unruly crowd.
die Ionenimplantationion implantationNounC2
Heute wird meist durch Ionenimplantation dotiert, weil sich Dosis und Tiefe genau einstellen lassen.Doping is mostly done by ion implantation today, because the dose and the depth can be set precisely.
Plural: die Ionenimplantationen.
die EpitaxieepitaxyNounC2
Durch Epitaxie wächst auf dem Wafer eine neue Siliziumschicht auf, die dessen Kristallgitter fortsetzt.Through epitaxy a new layer of silicon grows on the wafer, continuing its crystal lattice.
No plural. Adjective: epitaktisch.
der Reinraumclean roomNounC1
Im Reinraum trägt man Overall, Haube und Überschuhe, damit keine Hautschuppe auf einen Wafer fällt.In the clean room you wear overalls, a hood and overshoes so that not a single flake of skin lands on a wafer.
Plural: die Reinräume.
die Strukturbreitefeature sizeNounC2
Mit jeder kleineren Strukturbreite passen mehr Transistoren auf dieselbe Fläche.Every reduction in feature size fits more transistors into the same area.
Plural: die Strukturbreiten.
die Aufbau- und Verbindungstechnikpackaging and interconnectionNounC2
Die Aufbau- und Verbindungstechnik entscheidet darüber, wie gut die Wärme aus dem Chip herauskommt.Packaging and interconnection decide how well the heat gets out of the chip.
Mit Bor dotiertes Silizium ist p-leitend: Den Strom tragen dort vor allem die Löcher.Silicon doped with boron is p-type: the current there is carried mainly by holes.
