2023年通信電子計(jì)算機(jī)技能考試-半導(dǎo)體芯片制造工考試歷年真摘選題含答案

2023年通信電子計(jì)算機(jī)技能考試-半導(dǎo)體芯片制造工考試歷年真摘選題含答案（圖片大小可自由調(diào)整）第1卷一.參考題庫(共100題)1.腐蝕V形槽一般采用（）的濕法化學(xué)腐蝕方法。2.根據(jù)原理分類，干法刻蝕分成幾種？各有什么特點(diǎn)？3.例舉出兩種最廣泛使用的集成電路封裝材料。4.離子源的目的是什么？最常用的離子源是什么？5.光致抗蝕劑在曝光前對(duì)某些溶劑是可溶的，曝光后硬化成不可溶解的物質(zhì)，這一類抗蝕劑稱為負(fù)性光致抗蝕劑，由此組成的光刻膠稱為負(fù)性膠。（）6.簡(jiǎn)述幾種典型真空泵的工作原理。7.采用CF4作為氣體源對(duì)SiO2進(jìn)行刻蝕，在進(jìn)氣中分別加入O2或H2對(duì)刻蝕速率有什么影響？隨著O2或H2進(jìn)氣量的增加，對(duì)Si和SiO2刻蝕選擇性怎樣變化？為什么？ 8.集成電容主要有哪幾種結(jié)構(gòu)？9.非接觸式厚膜電路絲網(wǎng)印刷時(shí)，絲網(wǎng)與基片之間有一定的距離，稱為間隙，通常為（）。A、小于0.1mmB、0.5～2.0mmC、大于2.0mm10.例舉并描述光刻中使用的兩種曝光光源。11.硅片減薄腐蝕液為氫氟酸和硝酸系腐蝕液。砷化鎵片用（）系、氫氧化氨系蝕腐蝕液。12.釬焊密封工藝主要工藝條件有釬焊氣氛控制、溫度控制和密封腔體內(nèi)（）控制。13.在干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法中，光學(xué)放射頻譜分析法最常見，簡(jiǎn)述其工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)。14.簡(jiǎn)述RTP設(shè)備的工作原理，相對(duì)于傳統(tǒng)高溫爐管它有什么優(yōu)勢(shì)？15.引線焊接有哪些質(zhì)量要求？16.在半導(dǎo)體制造工藝中往往把減薄、劃片、分片、裝片、內(nèi)引線鍵合和管殼封裝等一系列工藝稱為（）。17.簡(jiǎn)述你所在工藝的工藝質(zhì)量要求？你如何檢查你的工藝質(zhì)量？18.物理氣相淀積最基本的兩種方法是什么？簡(jiǎn)述這兩種方法制備薄膜的過程。19.按蒸發(fā)源加熱方法的不同，真空蒸發(fā)工藝可分為：（）蒸發(fā)、（）蒸發(fā)、離子束蒸發(fā)等。A、電阻加熱B、電子束C、蒸氣原子20.簡(jiǎn)述硼和磷的退火特性。 21.雙極晶體管中只有一種載流子（電子或空穴）傳輸電流。（）22.化學(xué)清洗中是利用硝酸的強(qiáng)（）和強(qiáng)（）將吸附在硅片表面的雜質(zhì)除去。23.硅外延生長(zhǎng)工藝包括（）。A、襯底制備B、原位HCl腐蝕C、生長(zhǎng)溫度，生長(zhǎng)壓力，生長(zhǎng)速度D、尾氣的處理24.金屬剝離工藝是以具有一定圖形的光致抗蝕劑膜為掩膜，帶膠蒸發(fā)或?yàn)R射所需的金屬，然后在去除光致抗蝕劑膜的同時(shí)，把膠膜上的金屬一起去除干凈。（）25.按構(gòu)成集成電路基礎(chǔ)的晶體管分類可以將集成電路分為哪些類型？每種類型各有什么特征？26.例出典型的硅片濕法清洗順序。27.什么是硅片的自然氧化層？由自然氧化層引起的三種問題是什么？28.常用濺射技術(shù)有哪幾種，簡(jiǎn)述它們的工作原理和特點(diǎn)。29.液相外延的原理是飽和溶液隨著溫度的降低產(chǎn)生過飽和結(jié)晶。（）30.為什么要采用LDD工藝？它是如何減小溝道漏電流的？31.常用膠粘劑有熱固性樹脂、熱塑性樹脂和橡膠型膠粘劑3大類。半導(dǎo)體器件的粘封工藝一般選用（）。A、熱塑性樹脂B、熱固性或橡膠型膠粘劑32.表面鈍化工藝是在半導(dǎo)體芯片表面復(fù)蓋一層保護(hù)膜，使器件的表面與周圍氣氛隔離。（）33.例舉并描出旋轉(zhuǎn)涂膠的4個(gè)基本步驟。34.影響外延薄膜的生長(zhǎng)速度的因素有哪些？35.什么是濺射產(chǎn)額，其影響因素有哪些？簡(jiǎn)述這些因素對(duì)濺射產(chǎn)額產(chǎn)生的影響。36.在半導(dǎo)體中摻金是為了使非平衡載流子的壽命增加。（）37.Ⅰ號(hào)液是（）過氧化氫清洗液.A、堿性B、酸性C、中性38.金絲球焊的優(yōu)點(diǎn)是無方向性，鍵合強(qiáng)度一般（）同類電極系統(tǒng)的楔刀焊接。39.單相3線插座接線有嚴(yán)格規(guī)定（）A、“左零”“右火”B、“左火”“右零”40.采用無定形掩膜的情況下進(jìn)行注入，若掩蔽膜/襯底界面的雜質(zhì)濃度減少至峰值濃度的1/10000，掩蔽膜的厚度應(yīng)為多少？用注入雜質(zhì)分布的射程和標(biāo)準(zhǔn)偏差寫出表達(dá)式。41.在光刻中，能夠在增加分辨率的同時(shí)增加聚焦深度嗎？為什么？42.敘述氮化硅的濕法化學(xué)去除工藝。43.全定制、半定制版圖設(shè)計(jì)中用到的單元庫包含（）、（）、（）和（）。44.什么是離子注入中常發(fā)生的溝道效應(yīng)（Channeling）和臨界角？怎樣避免溝道效應(yīng)？45.變?nèi)荻O管的電容量隨（）變化。A、正偏電流B、反偏電壓C、結(jié)溫46.半導(dǎo)體集成電路生產(chǎn)中，元件之間隔離有（）（）（）隔離等三種基本方法.47.門陣列的基本結(jié)構(gòu)形式有兩種：一種是晶體管陣列，一種是門陣列（）48.為什么說潔凈技術(shù)是半導(dǎo)體芯片制造過程中的一項(xiàng)重要技術(shù)？49.禁帶寬度的大小決定著（）的難易，一般半導(dǎo)體材料的禁帶寬度越寬，所制作的半導(dǎo)體器件中的載流子就越不易受到外界因素，如高溫和輻射等的干擾而產(chǎn)生變化。50.工藝人員完成工藝操作后要認(rèn)真、及時(shí)填寫工藝記錄，做到記錄內(nèi)容詳細(xì)、（）、（）、書寫工整、（）。51.假設(shè)進(jìn)行一次受固溶度限制的預(yù)淀積擴(kuò)散，從摻雜玻璃源引入的雜質(zhì)總劑量為Qcm-2。52.厚膜漿料屬于牛頓流體，因此其粘度屬于正常黏度。（）53.一片硅片由0.3um厚的SiO2薄膜覆蓋。所需數(shù)據(jù)見下表，玻爾茲曼常數(shù)k=1.38×10-23。（1）在1200℃下，采用H2O氧化，使厚度增加0.5um需要多少時(shí)間？。（2）在1200℃下，采用干氧氧化，增加同樣的厚度需要多少時(shí)間？54.解釋下列名詞：互連、接觸、通孔和填充塞。55.簡(jiǎn)述外延薄膜的生長(zhǎng)過程，其最顯著的特征是什么？56.什么是多層金屬化？它對(duì)芯片加工來說為什么是必需的？57.外殼設(shè)計(jì)包括電性能設(shè)計(jì)、熱性能設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三部分，而（）設(shè)計(jì)也包含在這三部分中間。58.在MEMS加工中，為了精確控制腐蝕深度，有哪幾種腐蝕停止技術(shù)，分別說一下其腐蝕停止原理。59.解釋光刻膠顯影。光刻膠顯影的目的是什么？60.砷化鎵相對(duì)于硅的優(yōu)點(diǎn)是什么？61.給出使用初級(jí)泵和真空泵的理由。62.例舉出半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的8種不同職業(yè)并簡(jiǎn)要描述。63.硅MOSFET和硅JFET結(jié)構(gòu)相同。（）64.在銅互連中，為什么要用銅擴(kuò)散阻擋層？阻擋層分成哪幾種，分別起什么作用？65.在溫度相同的情況下，制備相同厚度的氧化層，分別用干氧，濕氧和水汽氧化，哪個(gè)需要的時(shí)間最長(zhǎng)？（）A、干氧B、濕氧C、水汽氧化D、不能確定哪個(gè)使用的時(shí)間長(zhǎng)66.對(duì)于某種薄膜的CVD過程，淀積溫度為900℃，質(zhì)量傳輸系數(shù)hG=10cms-1，表面反應(yīng)速率系數(shù)ks=1×107exp（-1.9eV/kT）cms-1?，F(xiàn)有以下兩種淀積系統(tǒng)可供選擇（1）冷壁，石墨支座型；（2）熱壁，堆放硅片型。應(yīng)該選用哪種類型的淀積系統(tǒng)并簡(jiǎn)述理由。67.例舉出芯片廠中6個(gè)不同的生產(chǎn)區(qū)域并對(duì)每一個(gè)生產(chǎn)區(qū)域做簡(jiǎn)單描述。68.恒定表面源擴(kuò)散的雜質(zhì)分布在數(shù)學(xué)上稱為（）分布。A、高斯B、余誤差C、指數(shù)69.目前在半自動(dòng)化和自動(dòng)化的鍵合機(jī)上用的金絲或硅鋁絲都是經(jīng)生產(chǎn)廠家嚴(yán)格處理包裝后銷售，一般不能再退火，一經(jīng)退火反而壞了性能。（）70.例舉并解釋硅中固態(tài)雜質(zhì)擴(kuò)散的三個(gè)步驟。71.最常用的金屬膜制備方法有（）加熱蒸發(fā)、（）蒸發(fā)、（）。72.熱生長(zhǎng)SiO2–Si系統(tǒng)中的電荷有哪些？73.什么是外延層？為什么硅片上要使用外延層？74.在半導(dǎo)體集成電路中，各元器件都是制作在同一晶片內(nèi)。因此要使它們起著預(yù)定的作用而不互相影響，就必須使它們?cè)陔娦阅苌舷嗷ソ^緣。（）75.什么是Moremoore定律和MorethanMoore定律？76.例舉并討論引入銅金屬化的五大優(yōu)點(diǎn)。77.簡(jiǎn)述APCVD、LPCVD、PECVD的特點(diǎn)。78.為什么晶體管柵結(jié)構(gòu)的形成是非常關(guān)鍵的工藝？更小的柵長(zhǎng)會(huì)引發(fā)什么問題？79.解釋什么是暗場(chǎng)掩模板？80.離子注入層的深度主要取決于離子注入的（）。A、能量B、劑量81.硅片關(guān)鍵尺寸測(cè)量的主要工具是什么？82.例舉雙大馬士革金屬化過程的10個(gè)步驟。83.熱分解化學(xué)氣相淀積二氧化硅是利用（）化合物，經(jīng)過熱分解反應(yīng)，在基片表面淀積二氧化硅。84.簡(jiǎn)述RTP在集成電路制造中的常見應(yīng)用。85.什么叫集成電路？寫出集成電路發(fā)展的五個(gè)時(shí)代及晶體管的數(shù)量？86.雜質(zhì)原子在半導(dǎo)體中的擴(kuò)散機(jī)理比較復(fù)雜，但主要可分為（）擴(kuò)散和（）擴(kuò)散兩種。87.器件的橫向尺寸控制幾乎全由（）來實(shí)現(xiàn)。A、掩膜版B、擴(kuò)散C、光刻88.例舉出硅片廠中使用的五種通用氣體。89.鈀．銀電阻的燒結(jié)分預(yù)燒結(jié)、燒結(jié)、降溫冷卻三個(gè)階段。（）90.在突緣電阻焊工藝中，要獲得良好的焊接質(zhì)量，必須確定的基本規(guī)范包括（）A、焊接電流、焊接電壓和電極壓力B、焊接電流、焊接時(shí)間和電極壓力C、焊接電流、焊接電壓和焊接時(shí)間91.大容量可編程邏輯器件分為（）和（）。92.解釋發(fā)生刻蝕反應(yīng)的化學(xué)機(jī)理和物理機(jī)理。93.例舉并描述6種不同的塑料封裝形式。94.例舉并描述薄膜生長(zhǎng)的三個(gè)階段。95.遷移率是反映半導(dǎo)體中載流子導(dǎo)電能力的重要參數(shù)。摻雜半導(dǎo)體的電導(dǎo)率一方面取決于摻雜的濃度，另一方面取決于遷移率的大小。同樣的摻雜濃度，載流子的遷移率越大，材料的電導(dǎo)率就越高。（）96.描述金屬?gòu)?fù)合層中用到的材料？97.將預(yù)先制好的掩膜直接和涂有光致抗蝕劑的晶片表面接觸，再用紫外光照射來進(jìn)行曝光的方法，稱為（）曝光。A、接觸B、接近式C、投影98.腐蝕二氧化硅的水溶液一般是用（）A、鹽酸B、硫酸C、硝酸D、氫氟酸99.集成電路封裝有哪些作用？100.對(duì)RTP來說，很難在高溫下處理大直徑晶圓片而不在晶圓片邊緣造成熱塑應(yīng)力引起的滑移。分析滑移產(chǎn)生的原因。如果溫度上升速度加快后，滑移現(xiàn)象變得更為嚴(yán)重，這說明晶圓片表面上的輻射分布是怎樣的？第1卷參考答案一.參考題庫1.正確答案:各向異性2.正確答案: 干法刻蝕是采用等離子體進(jìn)行刻蝕的技術(shù)，根據(jù)原理分為濺射與離子銑（物理）、等離子刻蝕（化學(xué)）、反應(yīng)離子刻蝕（物理+化學(xué)）。 干法刻蝕與濕法刻蝕相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：①刻蝕剖面是各向異性，具有非常好的側(cè)壁控制；②良好的CD控制③最小的光刻膠脫落或粘附問題④良好的片內(nèi)、片間、批次間的刻蝕均勻性⑤較低的化學(xué)制品使用和處理費(fèi)用 然而干法刻蝕也存在一些缺點(diǎn)，最主要的是對(duì)下層材料的選擇比不高、等離子體帶來的器件損傷以及昂貴的設(shè)備。3.正確答案:兩種最廣泛使用的集成電路封裝材料是塑料封裝和陶瓷封裝。4.正確答案:目的：使待注入的物質(zhì)以帶電粒子束的形式存在 最常用的源：Freeman離子源和Bernas離子源5.正確答案:正確6.正確答案: 幾種典型的真空泵結(jié)構(gòu)：①活塞式機(jī)械泵；②旋片式機(jī)械泵；③增壓器——羅茨泵；④油擴(kuò)散泵；⑤渦輪分子泵；⑥低溫吸附泵；⑦鈦升華泵；⑧濺射離子泵.①活塞式機(jī)械泵：吸氣階段，氣體經(jīng)過右側(cè)閥進(jìn)入汽缸。壓縮階段，兩個(gè)閥均關(guān)閉，氣體被壓縮。排氣階段，氣體經(jīng)過左側(cè)閥被排出到高壓力區(qū)。②旋片式機(jī)械泵：采用旋片代替活塞進(jìn)行抽氣和壓縮運(yùn)動(dòng)。單級(jí)旋片式機(jī)械泵的終極真空大約為20mTorr，兩級(jí)泵則能達(dá)到1mTorr以下。此類壓縮泵工作時(shí)，水蒸氣的凝聚可能導(dǎo)致腐蝕。需要泵油，可能會(huì)對(duì)真空腔室產(chǎn)生污染。③增壓器——羅茨泵：羅茨泵可被作為常規(guī)的旋片式機(jī)械泵的預(yù)壓縮裝置使用，用來提高入口壓力，增加排量。④油擴(kuò)散泵：真空泵油經(jīng)電爐加熱沸騰后，產(chǎn)生一定的油蒸汽沿著蒸汽導(dǎo)流管傳輸?shù)缴喜?，?jīng)由三級(jí)傘形噴口向下噴出，形成一股向出口方向運(yùn)動(dòng)的高速蒸汽流。油分子與氣體分子碰撞，把動(dòng)量交給氣體分子自己慢下來，而氣體分子獲得向下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量后便迅速往下飛去。 在射流的界面內(nèi)，氣體分子不可能長(zhǎng)期滯留，因而界面內(nèi)氣體分子濃度較小。由于這個(gè)濃度差，使被抽氣體分子得以源源不斷地?cái)U(kuò)散進(jìn)入蒸汽流而被逐級(jí)帶至出口，并被前級(jí)泵抽走。 慢下來的蒸汽流向下運(yùn)動(dòng)過程中碰到水冷的泵壁，油分子冷凝，沿著泵壁流回蒸發(fā)器繼續(xù)循環(huán)使用。⑤渦輪分子泵：利用高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)葉輪將動(dòng)量傳給氣體分子，使氣體產(chǎn)生定向流動(dòng)而抽氣的真空泵。由許多級(jí)組成，每個(gè)級(jí)上都包括以大于2000r/min的極高轉(zhuǎn)速的風(fēng)機(jī)葉片和一套被稱為定子的靜止的葉片，定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙為1mm量級(jí)。每一級(jí)的壓縮比不大，但級(jí)數(shù)很多，整個(gè)泵的壓縮比可達(dá)𝟏𝟎𝟗。渦輪分子泵的優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)快，能抗各種射線的照射，耐大氣沖擊，無氣體存儲(chǔ)和解吸效應(yīng)，無油蒸氣污染或污染很少，能獲得清潔的超高真空。⑥低溫吸附泵：由閉合循環(huán)冷凍機(jī)組成，冷凍機(jī)的冷頭一般維持在20K左右，封裝在泵體里并連接到真空系統(tǒng)，通過低溫凝聚氣體分子。需前級(jí)泵，具有最高極限真空度，無回油污染問題，但工作后需再生處理。⑦鈦升華泵：加熱Ti絲，使Ti原子蒸發(fā)出來。Ti與反應(yīng)室內(nèi)的氣體分子反應(yīng)，凝結(jié)在腔壁上。⑧濺射離子泵：陽極和陰極間加高壓，電子在陽極被加速，在磁場(chǎng)作用下旋轉(zhuǎn)。氣體分子與旋轉(zhuǎn)的電子碰撞而電離（潘寧放電），氣體離子被加速向陰極運(yùn)動(dòng)，被陰極材料（如Ti）吸附，并且把表面的Ti濺射出來。濺射出來的Ti原子還可以與氣體離子反應(yīng)，使抽速增大。7.正確答案: 加入少量的氧氣能夠提高Si和SiO2的刻蝕速率。 加入少量的氫氣可以導(dǎo)致Si和SiO2的刻蝕速率減慢。 原理：氧氣與碳原子反應(yīng)生成CO和CO2，因此從等離子體中去掉了一些碳，從而增加了氟的濃度。這些等離子體稱為富氟等離子體。 氧添加之后對(duì)Si的刻蝕速率提升比SiO2的刻蝕要快。 當(dāng)氧添加含量超過一定值后，二者的刻蝕速率開始下降，是因?yàn)闅庀嗟姆釉俳Y(jié)合形成氟分子使得自由氟原子減少的緣故。另一方面二者的選擇比也會(huì)急劇下降，因?yàn)槲皆诠璞砻娴难踉雍脱醴肿訒?huì)使得硅表現(xiàn)得更像二氧化硅。 往等離子體中加入氫，氫會(huì)與氟反應(yīng)，一方面減少了氟離子的濃度，降低了刻蝕速率。另一方面形成富碳等離子體，過量碳會(huì)導(dǎo)致非揮發(fā)性的物質(zhì)累積在側(cè)壁表面，阻滯橫向刻蝕的發(fā)生。 往CF4等離子體中加入少量的H2將導(dǎo)致硅和二氧化硅的刻蝕速率同時(shí)減慢。在中等的H2濃度下，H和F反應(yīng)生成HF，HF刻蝕SiO2但并不刻蝕Si。同時(shí)，各向異性的不揮發(fā)性碳氟化合物薄膜的淀積過程得到增強(qiáng)。另一方面，SiO2表面反應(yīng)生成的CO和CO2可以從系統(tǒng)中抽去，在Si表面確沒有這些反應(yīng)。因此，隨著H2的加入，刻蝕SiO2和Si的選擇比會(huì)急劇上升。8.正確答案: ①金屬-絕緣體-金屬（MIM）結(jié)構(gòu)； ②多晶硅/金屬-絕緣體-多晶硅結(jié)構(gòu)； ③金屬叉指結(jié)構(gòu)； ④PN結(jié)電容； ⑤MOS電容。9.正確答案:B10.正確答案:汞燈，高壓汞燈，電流通過裝有氙汞氣體的管子產(chǎn)生電弧放電，這個(gè)電弧發(fā)射出一個(gè)特征光譜，包括240納米到500納米之間有用的紫外輻射準(zhǔn)分子激光，準(zhǔn)分子是不穩(wěn)定分子是有惰性氣體原子和鹵素構(gòu)成只存在與準(zhǔn)穩(wěn)定激發(fā)態(tài)。11.正確答案:硫酸12.正確答案:濕度13.正確答案: 光學(xué)放射頻譜分析是利用檢測(cè)等離子體中某種波長(zhǎng)的光線強(qiáng)度變化來達(dá)到終點(diǎn)檢測(cè)的目的。光強(qiáng)的變化反映了等離子體中原子或分子濃度的變化，根據(jù)檢測(cè)的不同物質(zhì)會(huì)有刻蝕終點(diǎn)光強(qiáng)增加與減弱兩種狀態(tài)。對(duì)于不同的刻蝕薄膜與刻蝕劑，有對(duì)應(yīng)的需要檢測(cè)的波長(zhǎng)。不影響刻蝕的進(jìn)行，且可對(duì)微小變化作出反應(yīng)。光強(qiáng)正比于刻蝕速率，因此對(duì)刻蝕速率較慢的反映難以檢測(cè)?？涛g面積過小時(shí)，信號(hào)強(qiáng)度不足也會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)困難，如SiO2接觸窗的刻蝕。14.正確答案: RTP工藝是一類單片熱處理工藝，其目的是通過縮短熱處理時(shí)間和溫度或只縮短熱處理時(shí)間來獲得最小的工藝熱預(yù)算（ThermalBudget）。RTP工藝的發(fā)展，是為了適應(yīng)等比例縮小器件結(jié)構(gòu)對(duì)雜質(zhì)再分布的嚴(yán)格要求；最早的RTP工藝主要用于注入后的退火。目前，RTP工藝的應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到氧化、化學(xué)氣相淀積和外延生長(zhǎng)等領(lǐng)域。雜質(zhì)的再分布問題隨著器件等比例縮小到深亞微米階段，源、漏區(qū)的PN結(jié)結(jié)深要求做得非常淺。離子注入后的雜質(zhì)，必須通過足夠高溫度下的熱處理，才能具有電活性，同時(shí)消除注入損傷。傳統(tǒng)的高溫爐管工藝，由于升、降溫緩慢和熱處理時(shí)間長(zhǎng)，從而造成熱處理過程中雜質(zhì)的再分布問題嚴(yán)重，難以控制PN結(jié)結(jié)深。最早的RTP工藝，就是為了離子注入后退火而開發(fā)的。RTP設(shè)備與傳統(tǒng)高溫爐管的區(qū)別加熱元件：RTP采用加熱燈管，傳統(tǒng)爐管采用電阻絲硅片 溫度控制：傳統(tǒng)爐管利用熱對(duì)流及熱傳導(dǎo)原理，使硅片與整個(gè)爐管周圍環(huán)境達(dá)到熱平衡，溫度控制精確；而RTP設(shè)備通過熱輻射選擇性加熱硅片，較難控制硅片的實(shí)際溫度及其均勻性。 升降溫速度：RTP設(shè)備的升、降溫速度為10-200℃/秒，而傳統(tǒng)爐管的升、降溫速度為5-50℃/分鐘。傳統(tǒng)爐管是熱壁工藝，容易淀積雜質(zhì)；RTP設(shè)備則是冷壁工藝，減少了硅片沾污。 生產(chǎn)方式：RTP設(shè)備為單片工藝，而傳統(tǒng)爐管為批處理工藝。 傳統(tǒng)爐管的致命缺點(diǎn)是熱預(yù)算大，無法適應(yīng)深亞微米工藝的需要；而RTP設(shè)備能大幅降低熱預(yù)算。15.正確答案: 可靠性好，易保持一定形狀，化學(xué)穩(wěn)定性好。盡量少形成金屬間化合物，鍵合引線和焊盤金屬間形成低電阻歐姆接觸。平整度傾斜度，平行度焊接時(shí)間焊接界面的清潤(rùn)。16.正確答案:組裝17.正確答案: 外延要求：1.集電極擊穿電壓要求 2.集電極串聯(lián)電阻要小. 3.高頻大功率小型化. 刻蝕要求：1.圖形轉(zhuǎn)換的保真度高 2.選擇比高. 3.刻蝕速率高. 4.刻蝕剖面. 5.刻蝕偏差. 6.刻蝕因子大. 7.均勻性.18.正確答案: 物理氣相淀積：蒸發(fā)Evaporation、濺射Sputtering熱蒸發(fā)法：在真空條件下，加熱蒸發(fā)源，使原子或分子從蒸發(fā)源表面逸出，形成蒸氣流并入射到襯底表面，凝結(jié)形成固態(tài)薄膜。濺射概念與機(jī)理：基本原理，真空腔中有一個(gè)平行板等離子體反應(yīng)器，非常類似于簡(jiǎn)單的反應(yīng)離子刻蝕系統(tǒng)。 將靶材放置在具有最大離子電流的電極上，高能離子將所要淀積的材料從靶材中轟擊出來。靶與晶圓片相距十分近（小于10cm），出射原子大部分能被晶圓所收集。19.正確答案:A,B20.正確答案: 硼退火特性電激活比例：自由載流子數(shù)p和注入劑量Ns的比對(duì)于低劑量的情況，隨退火溫度上升，電激活比例增大。對(duì)于高劑量情況，可以把退火溫度分為三個(gè)區(qū)域：在區(qū)域I中，隨退火溫度上升，點(diǎn)缺陷的移動(dòng)能力增強(qiáng)，因此間隙硼和硅原子與空位的復(fù)合幾率增加，使點(diǎn)缺陷消失，替位硼的濃度上升，電激活比例增加，自由載流子濃度增大。當(dāng)退火溫度在500-600℃的范圍內(nèi)，點(diǎn)缺陷通過重新組合或結(jié)團(tuán)，降低其能量。因?yàn)榕鹪臃浅Ｐ?，和缺陷團(tuán)有很強(qiáng)的作用，很容易遷移或被結(jié)合到缺陷團(tuán)中，處于非激活位置，因而出現(xiàn)隨溫度的升高而替位硼的濃度下降的現(xiàn)象，也就是自由載流子濃度隨溫度上升而下降的現(xiàn)象（逆退火特性）。在區(qū)域Ⅲ中，硼的替位濃度以接近于5eV的激活能隨溫度上升而增加，這個(gè)激活能與升溫時(shí)Si自身空位的產(chǎn)生和移動(dòng)的能量一致。產(chǎn)生的空位向間隙硼處運(yùn)動(dòng)，因而間隙硼就可以進(jìn)入空位而處于替位位置，硼的電激活比例也隨溫度上升而增加。實(shí)際退火條件，要根據(jù)注入時(shí)靶溫、注入劑量及對(duì)材料性能的要求來選擇。注入劑量低，不發(fā)生逆退火現(xiàn)象，退火溫度不需要太高。1012/cm2，800度，幾分鐘。 室溫注入與靶溫較高時(shí)注入時(shí)，產(chǎn)生非晶區(qū)的臨界劑量不同，退火要求也不同。磷退火特性圖中虛線所表示的是損傷區(qū)還沒有變?yōu)榉蔷訒r(shí)的退火性質(zhì)，實(shí)線則表示非晶層的退火性質(zhì)。對(duì)于1X1015/cm2和5X1015/cm2時(shí)所形成的非晶層，退火溫度在600℃左右，低于劑量為1014左右沒有形成非晶層時(shí)的退火溫度，這是因?yàn)閮煞N情況的退火機(jī)理不同。非晶層的退火效應(yīng)是與固相外延再生長(zhǎng)過程相聯(lián)系的，在再生長(zhǎng)過程中，V族原子實(shí)際上與硅原子是難以區(qū)分，被注入的V族原子P在再結(jié)晶過程中與硅原子一樣，同時(shí)被結(jié)合到晶格位置上。21.正確答案:錯(cuò)誤22.正確答案:酸性；氧化性23.正確答案:A,B,C,D24.正確答案:正確25.正確答案:分為三種，雙極集成電路，MOS集成電路，雙極-MOS（BiMOS）集成電路。 雙極集成電路：采用的有源器件是雙極晶體管，特點(diǎn)：速度高，驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，但功耗大，集成能力低。 MOS集成電路：采用的有源器件是MOS晶體管，特點(diǎn)：輸入阻抗高，抗干擾能力強(qiáng)，功耗小，集成度高。 雙極-MOS（BiMOS）集成電路：同時(shí)包含雙極和MOS晶體管，特點(diǎn)：綜合了速度高，驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)，功耗小，集成度高的優(yōu)點(diǎn)，但制造工藝復(fù)雜。26.正確答案:硅片清洗步驟： （1）H2SO4/H2O2（piranha）：有機(jī)物和金屬； （2）UPW清洗（超純水）：清洗； （3）HF/H2O（稀HF）：自然氧化層； （4）UPW清洗：清洗； （5）NH4OH/H2O2/H2O（SC-1）：顆粒； （6）UPW清洗：清洗； （7）HF/H2O：自然氧化層； （8）UPW清洗：清洗； （9）HCL/H2O2/H2O（SC-2）：金屬； （10）UPW清洗：清洗； （11）HF/H2O：自然氧化層； （12）UPW清洗：清洗； （13）干燥：干燥。27.正確答案:自然氧化層：如果曝露于室溫下的空氣或含溶解氧的去離子水中，硅片的表面將被氧化。這一薄氧化層稱為自然氧化層。硅片上最初的自然氧化層生長(zhǎng)始于潮濕，當(dāng)硅片表面暴露在空氣中時(shí)，一秒鐘內(nèi)就有幾十層水分子吸附在硅片上并滲透到硅表面，這引起硅表面甚至在室溫下就發(fā)生氧化。 自然氧化層引起的問題是： ①將妨礙其他工藝步驟，如硅片上單晶薄膜的生長(zhǎng)和超薄氧化層的生長(zhǎng)。 ②另一個(gè)問題在于金屬導(dǎo)體的接觸區(qū)，如果有氧化層的存在，將增加接觸電阻，減少甚至可能阻止電流流過。 ③對(duì)半導(dǎo)體性能和可靠性有很大的影響28.正確答案: 直流濺射——惰性氣體，如氬，送入低壓下的濺射腔體，電壓加在電極上產(chǎn)生等離子體。加負(fù)直流電壓的的是頂電極為需要淀積的源材料，例如鋁或鋁壓板，作為靶材。硅片放置于底電極上，高能粒子撞擊靶材，濺射出靶原子，這些原子以蒸汽形式自由走過等離子體撞擊到硅片表面，凝聚并形成薄膜。 射頻濺射——直流濺射方法的前提之一是靶材應(yīng)具有較好的導(dǎo)電性。射頻濺射是一種能適用于各種金屬和非金屬材料的一種濺射淀積方法。在兩個(gè)電極之間接上高頻電場(chǎng)時(shí)，因?yàn)楦哳l電場(chǎng)可以經(jīng)由其他阻抗形式耦合進(jìn)入淀積室，不必要求電極一定是導(dǎo)電體。射頻方法可以在靶材上產(chǎn)生自偏壓效應(yīng).即在射頻電場(chǎng)起作用的同時(shí)，靶材會(huì)自動(dòng)地處于一個(gè)負(fù)電位，這將導(dǎo)致氣體離子對(duì)其產(chǎn)生自發(fā)的轟擊和濺射。在實(shí)際應(yīng)用中，射頻濺射的交流輝光放電是在l3.56MHz下進(jìn)行的。 反應(yīng)濺射——采用以純金屬作為濺射靶材，但在工作氣體中通入適量的活性氣體，使其在濺射淀積的同時(shí)生成特定的化合物，這種在淀積的同時(shí)形成化合物的濺射技術(shù)被稱為反應(yīng)濺射方法。 偏壓濺射：濺射刻蝕和偏壓濺射淀積濺射刻蝕：在淀積前的一個(gè)短時(shí)間內(nèi)，將襯底和靶的電學(xué)連接相顛倒，可以使得襯底發(fā)生濺射而不是靶材，這樣可以從晶圓片表面去除自然氧化物和殘留的玷污。對(duì)于簡(jiǎn)單的磁控系統(tǒng)，如果襯底和淀積材料是導(dǎo)體，可以調(diào)節(jié)加于襯底上的相對(duì)于等離子體的偏壓。因?yàn)闉R射刻蝕的薄膜，在低偏壓下可以重新淀積于晶圓片上，因而得到臺(tái)階覆蓋的凈改善。29.正確答案:正確30.正確答案:溝道長(zhǎng)度的縮短增加了源漏穿通的可能性，將引起不需要的漏電流，所以需要采用LDD工藝。 輕摻雜漏注入使砷和BF2這些較大質(zhì)量的摻雜材料使硅片的上表面成為非晶態(tài)。大質(zhì)量材料和表面非晶態(tài)的結(jié)合有助于維持淺結(jié)，從而減少源漏間的溝道漏電流效應(yīng)。31.正確答案:B32.正確答案:正確33.正確答案:1.分滴，當(dāng)硅片靜止或者旋轉(zhuǎn)得非常緩慢時(shí)，光刻膠被分滴在硅片上 2.旋轉(zhuǎn)鋪開，快速加速硅片的旋轉(zhuǎn)到一高的轉(zhuǎn)速使光刻膠伸展到整個(gè)硅片表面 3.旋轉(zhuǎn)甩掉，甩去多余的光刻膠，在硅片上得到均勻的光刻膠膠膜覆蓋層 4.溶劑揮發(fā)，以固定轉(zhuǎn)速繼續(xù)旋轉(zhuǎn)已涂膠的硅片，直至溶劑揮發(fā)，光刻膠膠膜幾乎干燥34.正確答案: 1）溫度高溫區(qū)B區(qū)，生長(zhǎng)速率對(duì)溫度的變化不敏感，生長(zhǎng)速率由氣相質(zhì)量輸運(yùn)控制，并且對(duì)反應(yīng)室的幾何形狀和氣流有很大的依賴性。低溫區(qū)A區(qū)，生長(zhǎng)速率對(duì)溫度的變化非常敏感，生長(zhǎng)速率完全由表面化學(xué)反應(yīng)控制。外延溫度選在高溫區(qū)：生長(zhǎng)速率處于質(zhì)量輸運(yùn)控制范圍，溫度的微小波動(dòng)不會(huì)影響生長(zhǎng)速率顯著變化；淀積在表面的硅原子具有足夠的能量和遷移能力，易找到合適的位置形成單晶；外延溫度太高，會(huì)使自摻雜效應(yīng)和擴(kuò)散效應(yīng)加重。 2）反應(yīng)劑濃度外延生長(zhǎng)速率由以下兩因素較慢放入一個(gè)決定：氫還原𝐒𝐢𝐂𝐥4析出硅原子的速率；被釋放出來的硅原子在襯底上生成單晶層的速率。𝐒𝐢𝐂𝐥4濃度較小，𝐒𝐢𝐂𝐥4被氫還原析出硅原子的速度遠(yuǎn)小于被釋放出來的硅原子在襯底上生成單晶硅速度，化學(xué)反應(yīng)速度控制外延層的生長(zhǎng)速率；增加𝐒𝐢𝐂𝐥4濃度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，生長(zhǎng)速度提高。濃度大到一定程度，化學(xué)反應(yīng)釋放硅原子速度大于硅原子在襯底表面的排列生長(zhǎng)速度，此時(shí)生長(zhǎng)速率受硅原子在襯底表面排列生長(zhǎng)的速度控制。進(jìn)一步增大𝐒𝐢𝐂𝐥4濃度（Y=0.1）生長(zhǎng)速率減??；當(dāng)Y=0.27時(shí)，逆向反應(yīng)發(fā)生硅被腐蝕； 反向腐蝕越嚴(yán)重，生長(zhǎng)速率下降，當(dāng)Ｙ>0.28時(shí)，只存在腐蝕反應(yīng)。 3）氣流速率氣體流速越大，邊界層越薄，相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移到單位襯底表面上的反應(yīng)劑數(shù)量越多，外延層生長(zhǎng)速率也越快；當(dāng)氣流大到一定程度時(shí)，外延層的生長(zhǎng)速率基本不隨氣體流量增大而加快。因?yàn)榇藭r(shí)邊界層厚度很薄，輸運(yùn)到襯底表面的反應(yīng)劑數(shù)量可能超過外延溫度下的化學(xué)表面反應(yīng)需要的數(shù)量，此時(shí)生長(zhǎng)速率由化學(xué)反應(yīng)速率決定。 4）襯底晶向不同晶面的鍵密度不同，鍵合能力存在差別，會(huì)對(duì)生長(zhǎng)速率產(chǎn)生一定影響。共價(jià)鍵密度小，鍵合能力差，生長(zhǎng)速率慢，例如（111）晶面；共價(jià)鍵密度大，鍵合能力強(qiáng)，生長(zhǎng)速率快，例如（110）晶面。35.正確答案: 濺射產(chǎn)額：影響因素：離子質(zhì)量、離子能量、靶原子質(zhì)量、靶的結(jié)晶性只有當(dāng)入射離子的能量超過一定能量（濺射閾值）時(shí)，才能發(fā)生濺射，每種物質(zhì)的濺射閾值與被濺射物質(zhì)的升華熱有一定的比例關(guān)系。隨著入射離子能量的增加，濺射率先是增加，其后是一個(gè)平緩區(qū)，當(dāng)離子能量繼續(xù)增加時(shí)，濺射率反而下降，此時(shí)發(fā)生了離子注入現(xiàn)象。濺射產(chǎn)額與入射離子種類的關(guān)系：濺射產(chǎn)額S依賴于入射離子的原子量，原子量越大，則濺射率越高。濺射產(chǎn)額也與入射離子的原子序數(shù)有密切的關(guān)系，呈現(xiàn)出隨離子的原子序數(shù)周期性變化關(guān)系，凡電子殼層填滿的元素作為入射離子，則濺射率最大。因此，惰性氣體的濺射率最高，氬通常被選為工作氣體，氬被選為工作氣體的另一個(gè)原因是可以避免與靶材料起化學(xué)反應(yīng)。濺射產(chǎn)額與入射角度的關(guān)系：濺射產(chǎn)額對(duì)角度的依賴性于靶材料及入射離子的能量密切相關(guān)。 金、鉑、銅等高濺射產(chǎn)額材料一般與角度幾乎無關(guān)。Ta和Mo等低濺射產(chǎn)額材料，在低離子能量情況下有明顯的角度關(guān)系，濺射產(chǎn)額在入射角度為40°左右時(shí)最大。低能量時(shí)，以不完整余弦的形式分布，最小值存在于接近垂直入射處；高能量濺射產(chǎn)額近似為：，θ為靶的法線與入射離子速度矢量的夾角。36.正確答案:錯(cuò)誤37.正確答案:A38.正確答案:大于39.正確答案:A40.正確答案: 無定形靶內(nèi)的縱向濃度分布可用高斯函數(shù)表示： 其中，Rp為投影射程，ΔRp為投影射程的標(biāo)準(zhǔn)偏差，φ為劑量。以上為濃度與深度的函數(shù)變化關(guān)系。由于離子注入過程的統(tǒng)計(jì)特性，離子也有穿透掩蔽膜邊緣的橫向散射，因此分布應(yīng)考慮為二維的，既有橫向也有縱向的標(biāo)準(zhǔn)偏差。射程估算：如果注入離子能量比Ec大很多，則離子在靶內(nèi)主要以電子阻止形式損失能量，可按下式估算射程：R≈K1E1/2如果注入離子的能量E<<Ec，離子在靶內(nèi)主要以核阻止形式損失能量，則得射程R的表達(dá)式為：R≈K2E<ec，離子在靶內(nèi)主要以核阻止形式損失能量，則得射程r的表達(dá)式為：r≈𝑲𝟐𝑬</ec，離子在靶內(nèi)主要以核阻止形式損失能量，則得射程r的表達(dá)式為：r≈𝑲𝟐𝑬41.正確答案: 不能！聚焦深度：在保持圖形聚焦的前提下，沿著光路方向晶圓片移動(dòng)的距離是聚焦深度—— ，NA為數(shù)值孔徑，意味著增加分辨率會(huì)減小聚焦深度，因此分辨率和聚焦深度之間必須做某些折中。42.正確答案:去除氮化硅使用熱磷酸進(jìn)行濕法化學(xué)剝離掉的。這種酸槽一般始終維持在160℃左右并對(duì)露出的氧化硅具有所希望的高選擇比。用熱磷酸去除氮化硅是難以控制的，通過使用檢控樣片來進(jìn)行定時(shí)操作。在曝露的氮化硅上常常會(huì)形成一層氮氧化硅，因此在去除氮化硅前，需要再HF酸中進(jìn)行短時(shí)間處理。如果這一層氮氧化硅沒有去掉，或許就不能均勻地去除氮化硅。43.正確答案:符號(hào)圖；抽象圖；線路圖；版圖44.正確答案: 溝道效應(yīng)：對(duì)晶體靶進(jìn)行離子注入，當(dāng)離子速度方向平行于主晶軸時(shí)，將很少受到核碰撞，離子將沿溝道運(yùn)動(dòng)，注入深度很深。由于溝道效應(yīng)，使注入離子濃度的分布產(chǎn)生很長(zhǎng)的拖尾，對(duì)于輕原子注入到重原子靶時(shí)，拖尾效應(yīng)尤其明顯。解決辦法：A.偏離軸注入，采用7°的傾斜角，但并不能完全消除溝道效應(yīng)。B.注入前破壞晶格結(jié)構(gòu)，使用Si、F或Ar離子注入完成硅的預(yù)非晶化。C.使用薄的屏蔽氧化層，使離子進(jìn)入晶體前的速度方向無序化，但會(huì)將部分氧注入晶體。（1）偏軸注入：一般選取5～7傾角，入射能量越小，所需傾角越大（2）襯底非晶化預(yù)處理：進(jìn)行一次高劑量Ar+注入，使硅表面非晶化（3）非晶層散射：表面生長(zhǎng)200～250?二氧化硅（ScreenOxidE.，使入射離子進(jìn)入硅晶體前方向無序化（4）注入雜質(zhì)的自非晶化效應(yīng)：重雜質(zhì)（As），高劑量注入。45.正確答案:B46.正確答案:Pn結(jié)介質(zhì)；Pn結(jié)隔離；Pn結(jié)介質(zhì)混合47.正確答案:正確48.正確答案: 半導(dǎo)體芯片制造，尤其是隨著高度集成復(fù)雜電路和微波器件的發(fā)展，要求獲得細(xì)線條、高精度、大面積的圖形，各種形式的污染都將嚴(yán)重影響半導(dǎo)體芯片成品率和可靠性。生產(chǎn)中的污染，除了由于化學(xué)試劑不純、氣體純化不良、去離子質(zhì)量不佳引入之外，環(huán)境中的塵埃、雜質(zhì)及有害氣體、工作人員、設(shè)備、工具、日用雜品等引入的塵埃、毛發(fā)、皮屑、油脂、手汗、煙霧等都是重要汚染來源。例如，PN結(jié)表面污染上塵埃、皮屑、油脂等將引起反向漏電或表面溝道，手汗引起的Na離子沾污會(huì)使MOS器件閾值電壓飄移，甚至導(dǎo)致晶體管電流放大系數(shù)不穩(wěn)定，空氣中塵埃的沾污將引起器件性能下降，以致失效；光刻涂膠后塵埃的沾污將使二氧化硅層形成針孔或小島；大顆粒塵埃附著在光刻膠表面，會(huì)使掩膜版與芯片間距不一致，使光刻圖形模糊；高溫?cái)U(kuò)散過程中，附著在硅片上的塵埃將引起局部摻雜和快速擴(kuò)散，使結(jié)特性變壞。所以潔凈技術(shù)是半導(dǎo)體芯片制造過程中的一項(xiàng)重要技術(shù)。49.正確答案:電子從價(jià)帶跳到導(dǎo)帶50.正確答案:真實(shí)；完整；數(shù)據(jù)準(zhǔn)確51.正確答案: （1）如果這次預(yù)淀積進(jìn)行了總共t分鐘，若預(yù)淀積溫度不變，引入3Qcm-2的雜質(zhì)需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）預(yù)淀積后再進(jìn)行推進(jìn)擴(kuò)散，要求推進(jìn)的雜質(zhì)足夠深，使得最后表面雜質(zhì)濃度等于其固溶度Cs的1%。若已知預(yù)淀積過程中的（Dt）predop，推導(dǎo)出推進(jìn)擴(kuò)散過程中（Dt）drive-in的表達(dá)式。52.正確答案:錯(cuò)誤53.正確答案: 54.正確答案:（1）互連：由導(dǎo)電材料，如鋁、多晶硅和銅制成的連線將電信號(hào)傳輸?shù)叫酒牟煌糠??；ミB也被用于芯片上器件和器件整個(gè)封裝之間的金屬連接。（2）接觸：硅芯片內(nèi)部的器件與第一金屬層間在硅片表面的連接。（3）通孔：穿過各種介質(zhì)從某一金屬層到毗鄰金屬層形成電通路的開口。（4）填充薄膜：用金屬薄膜填充通孔以便在兩層金屬間形成電連接。55.正確答案: 生長(zhǎng)過程：①傳輸：反應(yīng)物從氣相經(jīng)邊界層轉(zhuǎn)移到Si表面；②吸附：反應(yīng)物吸附在Si表面；③化學(xué)反應(yīng)：在Si表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，得到Si及副產(chǎn)物；④脫吸：副產(chǎn)物脫離吸附；⑤逸出：脫吸的副產(chǎn)物從表面轉(zhuǎn)移到氣相，逸出反應(yīng)室；⑥加接：生成的Si原子加接到晶格點(diǎn)陣上，延續(xù)襯底晶向 生長(zhǎng)特征：橫向二維的層層長(zhǎng)。晶面的構(gòu)造可用三個(gè)密切聯(lián)系的特征表示：平臺(tái)、扭轉(zhuǎn)、臺(tái)階 如果吸附原子A保持不動(dòng)，其他硅原子可以被吸附過來，形成硅串或硅島。大量的硅串在合并時(shí)，必定會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的缺陷或形成多晶薄膜。 如果吸附原子具有比較高的能量，那么這個(gè)原子更傾向于沿著表面遷移，如果遷移到一個(gè)臺(tái)階邊緣的位置，如圖B位置，由于Si-Si鍵的相互作用，位置B比位置A更穩(wěn)定，吸附原子就有很大的可能性保持在此位置。吸附原子最穩(wěn)定的位置是所謂的扭轉(zhuǎn)位置，如圖中的位置C。當(dāng)吸附原子到達(dá)一個(gè)扭轉(zhuǎn)位置時(shí)，形成了一半的Si-Si鍵，進(jìn)一步的遷移就不太可能發(fā)生了。在繼續(xù)生長(zhǎng)過程中，更多的吸附原子必定會(huì)遷移到扭轉(zhuǎn)位置，從而加入到生長(zhǎng)的薄膜中。56.正確答案:57.正確答案:可靠性58.正確答案: 腐蝕停止目的：為了精確控制腐蝕深度.P++腐蝕停止技術(shù)（形成重?fù)诫sB層）： Si的濕法腐蝕速率在B摻雜濃度5×1019cm-3時(shí)腐蝕基本停止 因此可用形成重?fù)诫sB層來精確控制腐蝕深度（P++） [B]>1020cm-3時(shí)KOH腐蝕速率可減小20-100X 可以使用氣態(tài)或固體B擴(kuò)散源來制作 腐蝕機(jī)理：Si+2OH-→𝐒𝐢（𝐎𝐇）2+2+4𝐞-4𝑯2O+4𝐞?→4（𝐎𝐇）-+2𝑯2在重?fù)诫s情況下，電子與空穴復(fù)合，從而第二個(gè)反應(yīng)難以進(jìn)行，減小腐蝕速率 與IC工藝不兼容 大的殘余應(yīng)力可能會(huì)引起硅片翹曲電化學(xué)腐蝕停止技術(shù)電化學(xué)鈍化：在硅片上加以足夠大的陽極電勢(shì)時(shí)，會(huì)在硅片表面發(fā)生氧化從而阻止腐蝕的進(jìn)行。鈍化電勢(shì)：在鈍化電勢(shì)作用下會(huì)形成薄層Si𝑶2，鈍化電勢(shì)大小與p-Si和n-Si相關(guān)基本要求：硅片一定要在陽極要產(chǎn)生鈍化效果，一定要有電流 反向偏置的PN結(jié)滿足這一要求其他腐蝕停止技術(shù)：定時(shí)腐蝕；介質(zhì)腐蝕停止（𝑺𝒊3𝑵4）59.正確答案:光刻膠顯影是指用化學(xué)顯影液溶解由曝光造成的光刻膠的可溶解區(qū)域，其主要目的是把掩膜版圖形準(zhǔn)確復(fù)制到光刻膠中。60.正確答案:砷化鎵具有比硅更高的電子遷移率，因此多數(shù)載流子也移動(dòng)得比硅中的更快。砷化鎵也有減小寄生電容和信號(hào)損耗的特性。這些特性使得集成電路的速度比由硅制成的電路更快。GaAs器件增進(jìn)的信號(hào)速度允許它們?cè)谕ㄐ畔到y(tǒng)中響應(yīng)高頻微波信號(hào)并精確地把它們轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。硅基半導(dǎo)體速度太慢以至于不能響應(yīng)微波頻率。砷化鎵的材料電阻率更大，這使得砷化鎵襯底上制造的半導(dǎo)體器件之間很容易實(shí)現(xiàn)隔離，不會(huì)產(chǎn)生電學(xué)性能的損失。61.正確答案:當(dāng)真空里的壓強(qiáng)減低時(shí)，氣體分子間的空間加大了，這成為氣體流過系統(tǒng)及在工藝腔內(nèi)產(chǎn)生等離子體的重要因素。而初級(jí)泵可以去除腔內(nèi)99.99%的原始空氣或其他成分，高級(jí)真空泵用來獲得壓力范圍10e-3托到10e-9托的高級(jí)和超高級(jí)真空。62.正確答案:1.硅片制造技師：負(fù)責(zé)操作硅片制造設(shè)備。一些設(shè)備維護(hù)以及工藝和設(shè)備的基本故障查詢。2.設(shè)備技師：查詢故障并維護(hù)先進(jìn)設(shè)備系統(tǒng)，保證在硅片制造過程中設(shè)備能正確運(yùn)行。3.設(shè)備工程師：從事確定設(shè)備設(shè)計(jì)參數(shù)和優(yōu)化硅片生產(chǎn)的設(shè)備性能。4.工藝工程師：分析制造工藝和設(shè)備的性能以確定優(yōu)化參數(shù)設(shè)置。5.實(shí)驗(yàn)室技師：從事開發(fā)實(shí)驗(yàn)室工作，建立并進(jìn)行試驗(yàn)。6.成品率/失效分析技師：從事與缺陷分析相關(guān)的工作，如準(zhǔn)備待分析的材料并操作分析設(shè)備以確定在硅片制造過程中引起問題的根源。7.成品率提高工程師：收集并分析成品率及測(cè)試數(shù)據(jù)以提高硅片制造性能。8.設(shè)施工程師：為硅片制造廠的化學(xué)材料、凈化空氣及常用設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施提供工程設(shè)計(jì)支持。63.正確答案:錯(cuò)誤64.正確答案: 1）銅在SiO2中極易擴(kuò)散，造成對(duì)硅器件的沾污：增加SiO2的漏電流；增加結(jié)漏電流；降低了擊穿電壓。 2）銅極容易氧化和被腐蝕； 3）銅與low-k間的粘附性很差。要實(shí)現(xiàn)銅互連必須找到一種擴(kuò)散阻擋層，將銅約束在互連結(jié)構(gòu)中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)防止銅的氧化或腐蝕、改善與介質(zhì)的粘附性。 金屬擴(kuò)散阻擋層——銅互連結(jié)構(gòu)應(yīng)該處處被擴(kuò)散阻擋層包圍，一部分為介質(zhì)阻擋層，一部分為導(dǎo)電阻擋層。采用導(dǎo)電阻擋層的原因在于上下互連層之間要聯(lián)通，不能采用不導(dǎo)電的介質(zhì)做阻擋層。65.正確答案:A66.正確答案: 反應(yīng)室類型熱壁：反應(yīng)室腔壁與硅片及支撐件同時(shí)加熱。一般為電阻絲加熱，可精確控制反應(yīng)腔溫度和均勻性。適合對(duì)溫度控制要求苛刻的化學(xué)反應(yīng)控制淀積系統(tǒng)，腔內(nèi)各處都發(fā)生薄膜生長(zhǎng)。冷壁：僅對(duì)硅片和支撐件加熱，一般采用輻照加熱和射頻加熱，升降溫快速，但溫度均勻性差，適合對(duì)溫度要求不高的質(zhì)量輸運(yùn)控制。冷壁系統(tǒng)能夠降低在側(cè)壁上的淀積，減小了反應(yīng)劑的損耗，也減小壁上顆粒剝離對(duì)淀積薄膜質(zhì)量的影響。67.正確答案:芯片廠中通常分為擴(kuò)散區(qū)、光刻區(qū)、刻蝕區(qū)、離子注入?yún)^(qū)、薄膜生長(zhǎng)區(qū)和拋光區(qū)6個(gè)生產(chǎn)區(qū)域： ①擴(kuò)散區(qū)是進(jìn)行高溫工藝及薄膜積淀的區(qū)域，主要設(shè)備是高溫爐和濕法清洗設(shè)備； ②光刻區(qū)是芯片制造的心臟區(qū)域，使用黃色熒光管照明，目的是將電路圖形轉(zhuǎn)移到覆蓋于硅片表面的光刻膠上； ③刻蝕工藝是在硅片上沒有光刻膠保護(hù)的地方留下永久的圖形； ④離子注入是用高壓和磁場(chǎng)來控制和加速帶著要摻雜的雜質(zhì)的氣體；高能雜質(zhì)離子穿透涂膠硅片的表面，形成目標(biāo)硅片； ⑤薄膜生長(zhǎng)主要負(fù)責(zé)生產(chǎn)各個(gè)步驟中的介質(zhì)層與金屬層的淀積。 ⑥拋光，即CMP（化學(xué)機(jī)械平坦化）工藝的目的是使硅片表面平坦化。68.正確答案:B69.正確答案:正確70.正確答案:硅中固態(tài)雜質(zhì)擴(kuò)散的三個(gè)步驟： （1）預(yù)淀積：表面的雜質(zhì)濃度濃度最高，并隨著深度的加大而減小，從而形成梯度。這種梯度使雜質(zhì)剖面得以建立 （2）推進(jìn)：這是個(gè)高溫過程，用以使淀積的雜質(zhì)穿過硅晶體，在硅片中形成期望的結(jié)深 （3）激活：這時(shí)的溫度要稍微提升一點(diǎn)，使雜質(zhì)原子與晶格中的硅原子鍵合形成替位式雜質(zhì)。這個(gè)過程激活了雜質(zhì)原子，改變了硅的電導(dǎo)率。71.正確答案:電阻；電子束；濺射72.正確答案:界面陷阱電荷、可移動(dòng)氧化物電荷。73.正確答案:外延層是指在硅的外延中以硅基片為籽晶生長(zhǎng)一薄膜層，新的外延層會(huì)復(fù)制硅片的晶體結(jié)構(gòu)，并且結(jié)構(gòu)比原硅片更加規(guī)則。外延為器件設(shè)計(jì)者在優(yōu)化器件性能方面提供了很大的靈活性，例如可以控制外延層摻雜厚度、濃度、輪廓，而這些因素與硅片襯底無關(guān)的，這種控制可以通過外延生長(zhǎng)過程中的摻雜來實(shí)現(xiàn)。外延層還可以減少CMOS器件中的閂鎖效應(yīng)。74.正確答案:正確75.正確答案:76.正確答案:77.正確答案: APCVD——一些最早的CVD工藝是在大氣壓下進(jìn)行的，由于反應(yīng)速率快，CVD系統(tǒng)簡(jiǎn)單，適于較厚的介質(zhì)淀積。APCVD缺點(diǎn)：臺(tái)階覆蓋性差；膜厚均勻性差；效率低。常壓下擴(kuò)散系數(shù)小，hg>𝒌𝒔，生長(zhǎng)速率受表面化學(xué)反應(yīng)控制，與氣流的均勻性無關(guān)，硅片可以豎直緊密排列，容量大。LPCVD缺點(diǎn)：淀積速率慢，生長(zhǎng)溫度高 PECVD——等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積（PECVD.是目前最主要的化學(xué)氣相淀積系統(tǒng)。APCVD和LPCVD都是利用熱能來激活和維持化學(xué)反應(yīng)，而PECVD是通過射頻等離子體來激活和維持化學(xué)反應(yīng)，受激發(fā)的分子可以在低溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以淀積溫度比APCVD和LPCVD低（200-350℃），淀積速率也更高，淀積的薄膜具有良好的附著性、低針孔密度、良好的階梯覆蓋及電學(xué)特性。反應(yīng)原理：等離子體中的電子與反應(yīng)氣體的分子碰撞時(shí)，這些分子將分解成多種成份：離子、原子以及活性基團(tuán)（激發(fā)態(tài)），這些活性基團(tuán)不斷吸附在襯底表面上，吸附在表面上的活性基團(tuán)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成薄膜元素，并在襯底表面上形成薄膜?；钚曰鶊F(tuán)吸附在表面時(shí)，不斷的受到離子和電子轟擊，很容易遷移，發(fā)生重新排列。這兩個(gè)特性保證了所淀積薄膜有良好的均勻性，以及填充小尺寸結(jié)構(gòu)的能力。由于PECVD與非等離子體C