《半導(dǎo)體集成電路》試題庫(kù)

1、30 分=1 分*30) 10 題 /章晶圓制備1 用來(lái)做芯片的高純硅被稱為（ 半導(dǎo)體級(jí)硅） ，英文簡(jiǎn)稱（ GSG ） ，有時(shí)也被稱為（ 電子級(jí)硅 ） 。2 單晶硅生長(zhǎng)常用（ CZ 法 ）和（ 區(qū)熔法 ）兩種生長(zhǎng)方式，生長(zhǎng)后的單晶硅被稱為（ 硅錠 ） 。3 晶圓的英文是（ wafer） ，其常用的材料是（硅 ）和（ 鍺 ） 。4 晶圓制備的九個(gè)工藝步驟分別是（ 單晶生長(zhǎng) ） 、整型、 （ 切片 ） 、磨片倒角、刻蝕、 （ 拋光） 、清洗、檢查和包裝。5 從半導(dǎo)體制造來(lái)講，晶圓中用的最廣的晶體平面的密勒符號(hào)是（ 100 ）、 （ 110 ）和（ 111 ） 。6 CZ 直拉法生長(zhǎng)單晶硅是把（ 融

2、化了的半導(dǎo)體級(jí)硅液體 ）變?yōu)椋?有正確晶向的 ）并且（ 被摻雜成 p 型或 n 型 ）的固體硅錠。7 CZ 直拉法的目的是（ 實(shí)現(xiàn)均勻摻雜的同時(shí)并且復(fù)制仔晶的結(jié)構(gòu)，得到合適的硅錠直徑并且限制雜質(zhì)引入到硅中 ） 。影響 CZ 直拉法的兩個(gè)主要參數(shù)是（ 拉伸速率 ）和（ 晶體旋轉(zhuǎn)速率） 。8 晶圓制備中的整型處理包括（ 去掉兩端 ） 、 （ 徑向研磨 ）和（ 硅片定位邊和定位槽） 。9 制備半導(dǎo)體級(jí)硅的過(guò)程： 1 （ 制備工業(yè)硅） ； 2 （ 生長(zhǎng)硅單晶 ） ； 3 （ 提純） 。氧化10 二氧化硅按結(jié)構(gòu)可分為（ 結(jié)晶型 ）和（ 非結(jié)晶型 ）或（不定型） 。11 熱氧化工藝的基本設(shè)備有三種： （

3、臥式爐 ）、 （ 立式爐 ）和（ 快速熱處理爐 ）。12 根據(jù)氧化劑的不同，熱氧化可分為（ 干氧氧化 ） 、 （ 濕氧氧化 ）和（ 水汽氧化 ） 。13 用于熱工藝的立式爐的主要控制系統(tǒng)分為五部分： （ 工藝腔 ） 、 （ 硅片傳輸系統(tǒng)） 、氣體分配系統(tǒng)、尾氣系統(tǒng)和（ 溫控系統(tǒng)） 。14 選擇性氧化常見的有（ 局部氧化 ） 和（ 淺槽隔離） ， 其英語(yǔ)縮略語(yǔ)分別為 LOCOS 和（ STI ） 。15 列出熱氧化物在硅片制造的 4 種用途： （ 摻雜阻擋 ） 、 （ 表面鈍化 ） 、 場(chǎng)氧化層和 （ 金屬層間介質(zhì) ） 。16 可在高溫設(shè)備中進(jìn)行的五種工藝分別是（ 氧化 ） 、 （ 擴(kuò)散 ） 、

4、 （） 、退火和合金。17 硅片上的氧化物主要通過(guò)（ 熱生長(zhǎng) ）和（ 淀積 ）的方法產(chǎn)生，由于硅片表面非常平整，使得產(chǎn)生的氧化物主要為層狀結(jié)構(gòu)，所以又稱為（ 薄膜 ） 。18 .熱氧化的目標(biāo)是按照（）要求生長(zhǎng)（）、（）的二氧化硅薄膜。19 .立式爐的工藝腔或爐管是對(duì)硅片加熱的場(chǎng)所， 它由垂直的（石英工藝腔 ）、（加熱器）和（石英舟 ）組成。淀積20 .目前常用的 CVD 系統(tǒng)有：（APCVD ）、（ LPCVD ）和（PECVD ）。21 .淀積膜的過(guò)程有三個(gè)不同的階段。 第一步是（ 晶核形成），第二步是（聚焦成束），第三步是（匯聚成膜 ）。22 . 縮略語(yǔ)PECVD、LPCVD、HDPCVD

5、和APCVD的中文名稱分別是（ 等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積）、（低壓化學(xué)氣相淀積 ）、高密度等離子體化學(xué)氣相淀積、和（常壓化學(xué)氣相淀積 ）。23 .在外延工藝中，如果膜和襯底材料（相同），例如硅襯底上長(zhǎng)硅膜，這樣的膜生長(zhǎng)稱為（同質(zhì)外延）；反之，膜和襯底材料不一致的情況，例如硅襯底上長(zhǎng)氧化鋁，則稱為（ 異質(zhì)外延 ）。24 .如果淀積的膜在臺(tái)階上過(guò)度地變薄，就容易導(dǎo)致高的（ 膜應(yīng)力 ）、（ 電短路）或者在器件中產(chǎn)生不希望的（誘生電荷 ）。25 .深寬比定義為間隙得深度和寬度得比值。高的深寬比的典型值大于（）。高深寬比的間隙使得難于淀積形成厚度均勻的膜，并且會(huì)產(chǎn)生（）和（）026 .化學(xué)氣相淀積是通過(guò)

6、（氣體混合 ）的化學(xué)反應(yīng)在硅片表面淀積一層（固體膜 ）的工藝。硅片表面及其鄰近的區(qū)域被（加熱 ）來(lái)向反應(yīng)系統(tǒng)提供附加的能量。27 .化學(xué)氣相淀積的基本方面包括：（）；（）；（）。28 .在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界第一種類型的 CVD是（APCVD ）,其發(fā)生在（質(zhì)量運(yùn)輸控制）區(qū)域，在任何給定的時(shí)間，在硅片表面（不可能有足夠）的氣體分子供發(fā)生反應(yīng)。29 . HDPCVD工藝使用同步淀積和刻蝕作用，具表面反應(yīng)分為：（離子誘導(dǎo)淀積）、（濺射刻蝕）、（再次 淀積）、熱中性CVD和反射。金屬化30 .金屬按其在集成電路工藝中所起的作用，可劃分為三大類：（）、（）和（ ）o31 .氣體直流輝光放電分為四個(gè)區(qū)，分別是：

7、無(wú)光放電區(qū)、湯生放電區(qū)、輝光放電區(qū)和電弧放電區(qū)。其中輝光放）,則濺射區(qū)域選擇在（電區(qū)包括前期輝光放電區(qū)、（32濺射現(xiàn)象是在（）中觀察到的，集成電路工藝中利用它主要用來(lái)（） ，還可以用來(lái)（ ） 。33 對(duì)芯片互連的金屬和金屬合金來(lái)說(shuō)， 它所必備一些要求是： （ 導(dǎo)電率 ） 、 高黏附性、 （ 淀積 ） 、（ 平坦化 ） 、可靠性、抗腐蝕性、應(yīng)力等。34 在半導(dǎo)體制造業(yè)中，最早的互連金屬是（ 鋁） ，在硅片制造業(yè)中最普通的互連金屬是（鋁 ） ，即將取代它的金屬材料是（ 銅 ） 。35 寫出三種半導(dǎo)體制造業(yè)的金屬和合金（ Al ） 、 （ Cu ）和（ 鋁銅合金） 。36 阻擋層金屬是一類具有（ 高

8、熔點(diǎn) ）的難熔金屬，金屬鋁和銅的阻擋層金屬分別是（ W ）和（ W ） 。37 多層金屬化是指用來(lái)（ ）硅片上高密度堆積器件的那些（ ）和（ ） 。38 被用于傳統(tǒng)和雙大馬士革金屬化的不同金屬淀積系統(tǒng)是： （ ） 、 （ ） 、 （ ）和銅電鍍。39 濺射主要是一個(gè)（ ）過(guò)程，而非化學(xué)過(guò)程。在濺射過(guò)程中， （ ）撞擊具有高純度的靶材料固體平板，按物理過(guò)程撞擊出原子。這些被撞擊出的原子穿過(guò)（ ） ，最后淀積在硅片上。平坦化40 縮略語(yǔ) PSG、 BPSG、 FSG 的中文名稱分別是（ 磷硅玻璃 ） 、 （ 硼磷硅玻璃 ）和（ ）。41 列舉硅片制造中用到 CMP 的幾個(gè)例子： （） 、 LI 氧

9、化硅拋光、 （） 、 （ ） 、鎢塞拋光和雙大馬士革銅拋光。42 終點(diǎn)檢測(cè)是指（ CMP 設(shè)備 ） 的一種檢測(cè)到平坦化工藝把材料磨到一個(gè)正確厚度的能力。 兩種最常用的原位終點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)是（ 電機(jī)電流終點(diǎn)檢測(cè) ）和（ 光學(xué)終點(diǎn)檢測(cè) ） 。43 硅片平坦化的四種類型分別是（ 平滑 ） 、部分平坦化、 （ 局部平坦化 ）和（ 全局平坦化 ） 。44 20 世紀(jì) 80 年代后期， （ ）開發(fā)了化學(xué)機(jī)械平坦化的（ ） ，簡(jiǎn)稱（ ） ，并將其用于制造工藝中對(duì)半導(dǎo)體硅片的平坦化。45 傳統(tǒng)的平坦化技術(shù)有（ ） 、 （ ）和（ ） 。46 CMP 是一種表面（ 全局平坦化 ）的技術(shù)，它通過(guò)硅片和一個(gè)拋光頭之間的

10、相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)平坦化硅片表面，在硅片和拋光頭之間有（ 磨料 ） ，并同時(shí)施加（ 壓力 ） 。47 磨料是精細(xì)研磨顆粒和化學(xué)品的混合物，在（ ）中用來(lái)磨掉硅片表面的特殊材料。常用的有（） 、金屬鎢磨料、 （）和特殊應(yīng)用磨料。48 有兩種 CPM 機(jī)理可以解釋是如何進(jìn)行硅片表面平坦化的：一種是表面材料與磨料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成一層容易去除的表面層，屬于（ ） ；另一種是（ ） ，屬于（ ） 。49 反刻屬于（ ）的一種，表面起伏可以用一層厚的介質(zhì)或其他材料作為平坦化的犧牲層，這一層犧牲材料填充（ ） ，然后用（ ）技術(shù)來(lái)刻蝕這一犧牲層，通過(guò)用比低處快的刻蝕速率刻蝕掉高處的圖形來(lái)使表面的平坦化。光刻50 現(xiàn)

11、代光刻設(shè)備以光學(xué)光刻為基礎(chǔ)，基本包括： （ 紫外光源） 、光學(xué)系統(tǒng)、 （ 投影掩膜版） 、對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和（ 覆蓋光敏光刻膠的硅片 ） 。51 光刻包括兩種基本的工藝類型： 負(fù)性光刻和（ 正性光刻 ） ， 兩者的主要區(qū)別是所用光刻膠的種類不同，前者是（ 負(fù)性光刻膠 ） ，后者是（ 正性光刻膠 ） 。52 寫出下列光學(xué)光刻中光源波長(zhǎng)的名稱： 436nmG 線、 405nm （) 、 365nmI 線、 248nm）、 193nm 深紫外、 157nm （）。53 光學(xué)光刻中，把與掩膜版上圖形（ ）的圖形復(fù)制到硅片表面的光刻是（）性光刻；把與掩膜版上相）性光刻。54 有光刻膠覆蓋硅片的三個(gè)生產(chǎn)區(qū)域分別為

12、（55 I 線光刻膠的4 種成分分別是（ ）、 （） 、 （ ）和（ ） 、 （ ）和添加劑。56 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記主要有四種：一是（） ，二是（ ） ，三是精對(duì)準(zhǔn)，四是（ ）57 光刻使用 （） 材料和可控制的曝光在硅片表面形成三維圖形， 光刻過(guò)程的其它說(shuō)法是（） 、光刻、掩膜和（ ）58 對(duì)于半導(dǎo)體微光刻技術(shù)，在硅片表面涂上（）來(lái)得到一層均勻覆蓋層最常用的方法是旋轉(zhuǎn)涂膠，其有 4 個(gè)步驟： （） 、旋轉(zhuǎn)鋪開、旋轉(zhuǎn)甩掉和（ ）包括圖形） ；（通59 光學(xué)光刻的關(guān)鍵設(shè)備是光刻機(jī)， 其有三個(gè)基本目標(biāo)： 過(guò)對(duì)光刻膠曝光，把高分辨率的投影掩膜版上圖形復(fù)制到硅片上） ； （在單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出足夠多的符合產(chǎn)品質(zhì)

13、量規(guī) 格的硅片）刻蝕60 在半導(dǎo)體制造工藝中有兩種基本的刻蝕工藝： （）和（） 。前者是（ ）尺寸下刻蝕器件的最主要方法，后者一般只是用在大于 3 微米的情況下。61 干法刻蝕按材料分類，主要有三種： （） 、 （ ）和（ ） 。62 在干法刻蝕中發(fā)生刻蝕反應(yīng)的三種方法是（ 化學(xué)作用 ） 、 （ 物理作用 ）和（ 化學(xué)作用與物理作用混合 ）。63 隨著銅布線中大馬士革工藝的引入， 金屬化工藝變成刻蝕（ 介質(zhì) ） 以形成一個(gè)凹槽， 然后淀積 （ 金屬 ）來(lái)覆蓋其上的圖形，再利用（ CMP ）把銅平坦化至ILD 的高度。64 刻蝕是用（ 化學(xué)方法 ）或（ 物理方法 ）有選擇地從硅片表面去除不需要材

14、料的工藝過(guò)程，其基本目標(biāo)是（ 在涂膠的硅片上正確地復(fù)制掩膜圖形） 。65 刻蝕剖面指的是（ 被刻蝕圖形的側(cè)壁形狀） ，有兩種基本的刻蝕剖面： （ 各向同性 ）刻蝕剖面和（ 各向異性 ）刻蝕剖面。66 一個(gè)等離子體干法刻蝕系統(tǒng)的基本部件包括： （） 、 （） 、氣體流量控制系統(tǒng)和（ ） 。67 在刻蝕中用到大量的化學(xué)氣體，通常用氟刻蝕（ ） ；用氯和氟刻蝕（ ） ；用氯、氟和溴刻蝕硅；用氧去除（ ） 。68 刻蝕有 9 個(gè)重要參數(shù)： （） 、 （） 、刻蝕偏差、 （） 、均勻性、殘留物、聚合物形成、等離子體誘導(dǎo)損傷和顆粒污染。69 鎢的反刻是制作（ ）工藝中的步驟，具有兩步：第一步是（ ） ；第

15、二步是（ ） 。擴(kuò)散70 本征硅的晶體結(jié)構(gòu)由硅的（ ）形成，導(dǎo)電性能很差，只有當(dāng)硅中加入少量的雜質(zhì)，使其結(jié)構(gòu)和（ ）發(fā)生改變時(shí)，硅才成為一種有用的半導(dǎo)體，這一過(guò)程稱為（ ） 。71 集成電路制造中摻雜類工藝有（擴(kuò)散）和（ 離子注入 ）兩種，其中（ 離子注入 ）是最重要的摻雜方法。72 摻雜被廣泛應(yīng)用于硅片制作的全過(guò)程，硅芯片需要摻雜（ ）和 VA 族的雜質(zhì)，其中硅片中摻入磷原子形成（ ）硅片，摻入硼原子形成（ ）硅片。73 擴(kuò)散是物質(zhì)的一個(gè)基本性質(zhì)，分為三種形態(tài)： （ 氣相 ）擴(kuò)散、 （ 液相 ）擴(kuò)散和（ 固相 ）擴(kuò)散。74 雜質(zhì)在硅晶體中的擴(kuò)散機(jī)制主要有兩種，分別是（ 間隙式擴(kuò)散機(jī)制 ）擴(kuò)散

16、和（ 替代式擴(kuò)散機(jī)制 ）擴(kuò)散。雜質(zhì)只有在成為硅晶格結(jié)構(gòu)的一部分，即（ 激活雜質(zhì)后） ，才有助于形成半導(dǎo)體硅。75擴(kuò)散是物質(zhì)的一個(gè)基本性質(zhì)，描述了（ 一種物質(zhì)在另一種物質(zhì)中的運(yùn)動(dòng) ）的情況。其發(fā)生有兩個(gè)必要條件： （一種材料的濃度必須高于另一種材料的濃度） 和（ 系統(tǒng)內(nèi)必須有足夠的能量使高濃度的材料進(jìn)入或通過(guò)另一種材料 ） 。76 集成電路制造中摻雜類工藝有（熱擴(kuò)散 ）和（ 離子注入 ）兩種。在目前生產(chǎn)中，擴(kuò)散方式主要有兩種：恒定表面源擴(kuò)散和（ ） 。77 硅中固態(tài)雜質(zhì)的熱擴(kuò)散需要三個(gè)步驟： （ 預(yù)淀積 ） 、 （ 推進(jìn) ）和（ 激活 ） 。78 熱擴(kuò)散利用（ 高溫 ）驅(qū)動(dòng)雜質(zhì)穿過(guò)硅的晶體結(jié)構(gòu)，

17、這種方法受到（ 時(shí)間 ）和（溫度 ）的影響。79 硅摻雜是制備半導(dǎo)體器件中（ ）的基礎(chǔ)。其中 pn 結(jié)就是富含（ IIIA 族雜質(zhì) ）的 N 型區(qū)域和富含（ VA 族雜質(zhì) ）的 P 型區(qū)域的分界處。離子注入80 注入離子的能量可以分為三個(gè)區(qū)域： 一是 （） ， 二是 （） ， 三是 （）81 控制溝道效應(yīng)的方法： （） ； （） ； （ ）和使用質(zhì)量較大的原子。82 離子注入機(jī)的掃描系統(tǒng)有四種類型，分別為（ ） 、 （） 、 （ ）和平行掃描。83 離子注入機(jī)的目標(biāo)是形成在（） 都純凈的離子束。 聚束離子束通常很小， 必須通過(guò)掃描覆蓋整個(gè)硅片掃描方式有兩種，分別是（ ）和（ ） 。84 離子束

18、轟擊硅片的能量轉(zhuǎn)化為熱， 導(dǎo)致硅片溫度升高。 如果溫度超過(guò)100 攝氏度， （） 就會(huì)起泡脫落，在去膠時(shí)就難清洗干凈。常采用兩種技術(shù)（ ）和（ ）來(lái)冷卻硅片。85 離子注入是一種靈活的工藝，必須滿足嚴(yán)格的芯片設(shè)計(jì)和生產(chǎn)要求。其兩個(gè)重要參數(shù)是（ ） ，即（ ）和（ ） ，即離子注入過(guò)程中，離子穿入硅片的總距離。86 最常用的雜質(zhì)源物質(zhì)有（ ） 、 （） 、 （ ）和 AsH 3等氣體。87 離子注入設(shè)備包含 6 個(gè)部分： （） 、引出電極、離子分析器、 （） 、掃描系統(tǒng)和（ ） 。88 離 子 注 入 工 藝 在 （） 內(nèi) 進(jìn) 行 ， 亞 0.25 微 米 工 藝 的 注 入 過(guò) 程 有 兩 個(gè)

19、 主 要 的 目 標(biāo) ：（）；（）。89 離子注入是一種向硅襯底中引入（ 可控?cái)?shù)量 ）的雜質(zhì)，以改變其（ 電學(xué)性能 ）的方法，它是一個(gè)物理過(guò)程，即不發(fā)生（化學(xué)反應(yīng) ） 。工藝集成90 芯片硅片制造廠可以分為 6 個(gè)獨(dú)立的生產(chǎn)區(qū)： 擴(kuò)散區(qū)、 （ 光刻區(qū) ） 、 刻蝕區(qū)、 （ 注入?yún)^(qū) ） 、（ 薄膜區(qū) ）和拋光區(qū)。91 集成電路的發(fā)展時(shí)代分為： （ 小規(guī)模集成電路SSI ） 、中規(guī)模集成電路MSI 、 （ 大規(guī)模集成電路LSI ） 、超大規(guī)模集成電路VLSI 、 （ 甚大規(guī)模集成電路 ULSI ） 。92 集成電路的制造分為五個(gè)階段， 分別為 （ 硅片制造備） 、（ 硅片制造 ） 、 硅片測(cè)試和揀

20、選、 （ 裝配和封裝 ）、終測(cè)。93 制造電子器件的基本半導(dǎo)體材料是圓形單晶薄片，稱為硅片或（硅襯底 ） 。在硅片制造廠，由硅片生產(chǎn)的半導(dǎo)體產(chǎn)品，又被稱為（ 微芯片 ）或（芯片 ） 。94 原氧化生長(zhǎng)的三種作用是： 1 、 （） ； 2 、 （） ； 3 、（）。95 淺槽隔離工藝的主要工藝步驟是： 1 、 （） ； 2 、氮化物淀積； 3 （） ； 4（）。96 擴(kuò)散區(qū)一般是認(rèn)為是進(jìn)行高溫工藝及薄膜淀積的區(qū)域。主要設(shè)備是高溫?cái)U(kuò)散爐，其能完成（ 氧化 ） 、 擴(kuò)散、 （ 淀積 ） 、 （ 退火 ）以及合金等多種工藝流程。97 光刻區(qū)位于硅片廠的中心， 經(jīng)過(guò)光刻處理的硅片只流入兩個(gè)區(qū)， 因此只有

21、三個(gè)區(qū)會(huì)處理涂膠的硅片， 它們是（ ） 、 （ ）和（ ） 。98 制作通孔 1 的主要工藝步驟是： 1 、 （ 第一層層間介質(zhì)氧化物淀積） ； 2 、 （ 氧化物磨拋） ； 3 、 （ 第十層掩模、第一層層間介質(zhì)刻蝕 ） 。99 制作鎢塞 1 的主要工藝步驟是： 1 、 （ 鈦淀積阻擋層） ； 2 、 （ 氮化鈦淀積） ； 3 、（ 鎢淀積） ； 4、磨拋鎢。二、判斷題（ 10 分=1 分*10 ） 10 題 / 章晶圓制備1. . 半導(dǎo)體級(jí)硅的純度為99.9999999%。（ V）2. 冶金級(jí)硅的純度為98%。（ V）3. 西門子工藝生產(chǎn)的硅沒有按照希望的晶體順序排列原子。（V ）4. 對(duì)

22、半導(dǎo)體制造來(lái)講，硅片中用得最廣的晶體平面是（100）、（110）和（111 ）。（，）5. CZ直拉法是按照在20世紀(jì)90年代初期它的發(fā)明者的名字來(lái)命名的。（V ）6. 用來(lái)制造 MOS 器件最常用的是（ 100）面的硅片，這是因?yàn)椋?100 ）面的表面狀態(tài)更有利于控制 MOS 器件開態(tài)和關(guān)態(tài)所要求的閾值電壓。（，）7. （111）面的原子密度更大，所以更易生長(zhǎng)，成本最低，所以經(jīng)常用于雙極器件。（，）8. 區(qū)熔法是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的，能生產(chǎn)到目前為止最純的硅單晶，含氧量非常少。（V ）9. 85%以上的單晶硅是采用CZ直拉法生長(zhǎng)出來(lái)的。（V）10. 成品率是指在一片晶圓上所有芯片中好芯

23、片所占的百分比。（V）氧化11. .當(dāng)硅片暴露在空氣中時(shí)，會(huì)立刻生成一層無(wú)定形的氧化硅薄膜。（V）12. 暴露在高溫的氧氣氛圍中，硅片上能生長(zhǎng)出氧化硅。生長(zhǎng)一詞表示這個(gè)過(guò)程實(shí)際是消耗了硅片上的硅材料。（V）13 .二氧化硅是一種介質(zhì)材料，不導(dǎo)電。（V）14 .硅上的自然氧化層并不是一種必需的氧化材料，在隨后的工藝中要清洗去除。（V）15 .柵氧一般通過(guò)熱生長(zhǎng)獲得。（V）16 雖然直至今日我們?nèi)云毡椴捎脭U(kuò)散區(qū)一詞，但是硅片制造中已不再用雜質(zhì)擴(kuò)散來(lái)制作pn 結(jié)，取而代之的是離子注入。（記17 .氧化物有兩個(gè)生長(zhǎng)階段來(lái)描述，分別是線性階段和拋物線階段。（，）18 . 傳統(tǒng)的0.25叩工藝以上的器件隔

24、離方法是硅的局部氧化。（V）19 . 用于亞0.25叩工藝的選擇性氧化的主要技術(shù)是淺槽隔離。（，）20. 快速熱處理是一種小型的快速加熱系統(tǒng)，帶有輻射熱和冷卻源，通常一次處理一片硅片。（V）淀積21. CVD 是利用某種物理過(guò)程，例如蒸發(fā)或者濺射現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)移，即原子或分子由源轉(zhuǎn)移到襯底（硅）表面上，并淀積成薄膜。（X ）22. 高阻襯底材料上生長(zhǎng)低阻外延層的工藝稱為正向外延。（ X）23LPCVD 反應(yīng)是受氣體質(zhì)量傳輸速度限制的。(V)24. 外延就是在單晶襯底上淀積一層薄的單晶層，即外延層。 （，）25. .在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界第一種類型的 CVD是APCVD 0 （ V）26. 外延就是在

25、單晶襯底上淀積一層薄的單晶層，分為同質(zhì)外延和異質(zhì)外延兩大類。（V）27. CVD反應(yīng)器的冷壁反應(yīng)器只加熱硅片和硅片支持物。（，）冷壁反應(yīng)器通常只對(duì)襯底加熱，28. APCVD反應(yīng)器中的硅片通常是平放在一個(gè)平面上。（，）29. 與APCVD相比，LPCVD有更低的成本、更高的產(chǎn)量以及更好的膜性能，因此應(yīng)用更為廣泛。（，）30. LPCVD 緊隨 PECVD 的發(fā)展而發(fā)展。由 660 降為 450 ，采用增強(qiáng)的等離子體，增加淀積能量，即低壓和低溫。（X）金屬化31. 接觸是指硅芯片內(nèi)的器件與第一層金屬層之間在硅表面的連接。（V）32. 大馬士革工藝來(lái)源于一種類似精制的鑲嵌首飾或藝術(shù)品的圖案。（V）

26、33. 蒸發(fā)最大的缺點(diǎn)是不能產(chǎn)生均勻的臺(tái)階覆蓋，但是可以比較容易的調(diào)整淀積合金的組分。（x ）很難調(diào)整淀積合金的組分34. . 大馬士革工藝的重點(diǎn)在于介質(zhì)的刻蝕而不是金屬的刻蝕。（，）35. 接觸是由導(dǎo)電材料如鋁、多晶硅或銅制成的連線將電信號(hào)傳輸?shù)叫酒牟煌糠?。（X ）36. . 多層金屬化指用來(lái)連接硅片上高密度堆積器件的那些金屬層。（X ）37. 阻擋層金屬是淀積金屬或金屬塞，其作用是增加上下層材料的附著。（X ）38. . 關(guān)鍵層是指那些線條寬度被刻蝕為器件特征尺寸的金屬層。（，）39. 傳統(tǒng)互連金屬線的材料是鋁，即將取代它的金屬材料是銅。（X）40. 濺射是個(gè)化學(xué)過(guò)程，而非物理過(guò)程。（

27、X ）平坦化41. . 表面起伏的硅片進(jìn)行平坦化處理，主要采用將低處填平的方法。（X ）42. 化學(xué)機(jī)械平坦化，簡(jiǎn)稱CMP,它是一種表面全局平坦化技術(shù)。（V）43. 平滑是一種平坦化類型，它只能使臺(tái)階角度圓滑和側(cè)壁傾斜，但高度沒有顯著變化。（V）44. 反刻是一種傳統(tǒng)的平坦化技術(shù)，它能夠?qū)崿F(xiàn)全局平坦化。（X）45. . 電機(jī)電流終點(diǎn)檢測(cè)不適合用作層間介質(zhì)的化學(xué)機(jī)械平坦化。（，）46 在 CMP 設(shè)備中被廣泛采用的終點(diǎn)檢測(cè)方法是光學(xué)干涉終點(diǎn)檢測(cè)。(V)47. CMP 帶來(lái)的一個(gè)顯著的質(zhì)量問(wèn)題是表面微擦痕。小而難以發(fā)現(xiàn)的微擦痕導(dǎo)致淀積的金屬中存在隱藏區(qū)，可能引起同一層金屬之間的斷路。（V）48.

28、.20世紀(jì)90年代初期使用的第一臺(tái)CMP設(shè)備是用樣片估計(jì)拋光時(shí)間來(lái)進(jìn)行終點(diǎn)檢測(cè)的。（V ）49. 旋涂膜層是一種傳統(tǒng)的平坦化技術(shù)，在0.35匹 及以上器件的制造中常普遍應(yīng)用于平坦化和填充縫隙。（，）50. 沒有CMP,就不可能生產(chǎn)甚大規(guī)模集成電路芯片。（乂 ）光刻51. .最早應(yīng)用在半導(dǎo)體光刻工藝中的光刻膠是正性光刻膠。（X）52. 步進(jìn)光刻機(jī)的三個(gè)基本目標(biāo)是對(duì)準(zhǔn)聚焦、曝光和合格產(chǎn)量。（X）53. 光刻區(qū)使用黃色熒光燈照明的原因是，光刻膠只對(duì)特定波長(zhǎng)的光線敏感，例如深紫外線和白光，而對(duì)黃光不敏感。（V）54. 曝光后烘焙，簡(jiǎn)稱后烘，其對(duì)傳統(tǒng)I線光刻膠是必需的。（V）55. 對(duì)正性光刻來(lái)說(shuō)，剩余

29、不可溶解的光刻膠是掩膜版圖案的準(zhǔn)確復(fù)制。（，）56. 芯片上的物理尺寸特征被稱為關(guān)鍵尺寸，即 CD。（ V）57. 光刻的本質(zhì)是把電路結(jié)構(gòu)復(fù)制到以后要進(jìn)行刻蝕和離子注入的硅片上。（V）58. .有光刻膠覆蓋硅片的三個(gè)生產(chǎn)區(qū)域分別為光刻區(qū)、刻蝕區(qū)和擴(kuò)散區(qū)。（V）59. 投影掩膜版上的圖形是由金屬包所形成的。（X）銘60. 光刻是集成電路制造工藝發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。（V）刻蝕61. .各向異性的刻蝕剖面是在所有方向上（橫向和垂直方向）以相同的刻蝕速率進(jìn)行刻蝕。（X ）62. 干法刻蝕是亞微米尺寸下刻蝕器件的最主要方法，濕法腐蝕一般只是用在尺寸較大的情況下刻蝕器件，例如大于3微米。（，）63. 不正確的刻

30、蝕將導(dǎo)致硅片報(bào)廢，給硅片制造公司帶來(lái)?yè)p失。（V）64. 對(duì)于大馬士革工藝，重點(diǎn)是在于金屬的刻蝕而不是介質(zhì)的刻蝕。（X ）65. 刻蝕速率通常正比于刻蝕劑的濃度。（V）66. .刻蝕的高選擇比意味著只刻除 想要刻去的那一層材料。（，）67. 在半導(dǎo)體生產(chǎn)中，濕法腐蝕是最主要的用來(lái)去除表面材料的刻蝕方法。（X）68. 在刻蝕中用到大量的化學(xué)氣體，通常用氟刻蝕二氧化硅。（V）69. 與干法刻蝕相比，濕法腐蝕的好處在于對(duì)下層材料具有高的選擇比，對(duì)器件不會(huì)帶來(lái)等離子體損傷，并且設(shè)備簡(jiǎn)單。（V）70. .高密度等離子體刻蝕機(jī)是為亞0.25微米圖形尺寸而開發(fā)的最重要的干法刻蝕系統(tǒng)。（V）擴(kuò)散71. 在晶片制

31、造中，有兩種方法可以向硅片中引入雜質(zhì)元素，即熱擴(kuò)散和離子注入。 （，）72. .晶體管的源漏區(qū)的摻雜采用自對(duì)準(zhǔn)技術(shù)，一次摻雜成功。（，）73. 在硅中固態(tài)雜質(zhì)的熱擴(kuò)散需要三個(gè)步驟：預(yù)淀積、推進(jìn)和激活。 （V）74. 純凈的半導(dǎo)體是一種有用的半導(dǎo)體。（X）75. CD越小，源漏結(jié)的摻雜區(qū)越深。（，）76. .摻雜的雜質(zhì)和沾污的雜質(zhì)是一樣的效果。（X ）77. 擴(kuò)散率越大，雜質(zhì)在硅片中的移動(dòng)速度就越大。（，）78. 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)是各向同性的。（X ）水分子擴(kuò)散的各向異性79. 硅中的雜質(zhì)只有一部分被真正激活，并提供用于導(dǎo)電的電子或空穴（大約 3%5% ） ，大多數(shù)雜質(zhì)仍然處在間隙位置，沒有被電學(xué)激活。

32、（，）80. 熱擴(kuò)散中的橫向擴(kuò)散通常是縱向結(jié)深的 75%85% 。先進(jìn)的 MOS 電路不希望發(fā)生橫向擴(kuò)散，因?yàn)樗鼤?huì)導(dǎo)致溝道長(zhǎng)度的減小，影響器件的集成度和性能。（V）離子注入81. 離子注入會(huì)將原子撞擊出晶格結(jié)構(gòu)而損傷硅片晶格， 高溫退火過(guò)程能使硅片中的損傷部分或絕大部分得到消除，摻入的雜質(zhì)也能得到一定比例的電激活。（，）82. 離子注入中靜電掃描的主要缺點(diǎn)是離子束不能垂直轟擊硅片，會(huì)導(dǎo)致光刻材料的陰影效應(yīng)，阻礙離子束的注入。（V）83. P是VA族元素，其摻雜形成的半導(dǎo)體是 P型半導(dǎo)體。（V）84. 硼是VA族元素，其摻雜形成的半導(dǎo)體是 P型半導(dǎo)體。（X）85. 離子注入是唯一能夠精確控制摻雜

33、的手段。（V）86. 離子注入是一個(gè)物理過(guò)程，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（ V）87. 離子注入物質(zhì)必須以帶電粒子束或離子束的形式存在。（ V）88. 離子注入的缺點(diǎn)之一是注入設(shè)備的復(fù)雜性。（V）89. 離子注入能夠重復(fù)控制雜質(zhì)的濃度和深度，因而在幾乎所有應(yīng)用中都優(yōu)于擴(kuò)散。（X）90. 離子注入中高能量意味著注入硅片更深處，低能量則用于超淺結(jié)注入。（V）工藝集成91. . CMOS反相器電路的功效產(chǎn)生于輸入信號(hào)為零的轉(zhuǎn)換器。（V ）92. CD是指硅片上的最小特征尺寸。（，）93. 集成電路制造就是在硅片上執(zhí)行一系列復(fù)雜的化學(xué)或者物理操作。 簡(jiǎn)而言之， 這些操作可以分為四大基本類：薄膜制作、亥1JE又刻

34、蝕和摻雜。（V）94. 人員持續(xù)不斷地進(jìn)出凈化問(wèn)，是凈化間沾污的最大來(lái)源。（V）95. 硅片制造廠可分為六個(gè)獨(dú)立的區(qū)域，各個(gè)區(qū)域的照明都采用同一種光源以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化。（X）96. 世界上第一塊集成電路是用硅半導(dǎo)體材料作為襯底制造的。（X）97. 集成電路是由Kilby和Noyce兩人于1959年分別發(fā)明，并共享集成電路的專利。（V）98. 側(cè)墻用來(lái)環(huán)繞多晶硅柵，防止更大劑量的源漏注入過(guò)于接近溝道以致可能發(fā)生源漏穿通。（，）99. 多晶硅柵的寬度通常是整個(gè)硅片上最關(guān)鍵的CD線寬。（，）100. 大馬士革工藝的名字來(lái)源于幾千年前敘利亞大馬士革的一位藝術(shù)家發(fā)明的一種技術(shù)。（V ）三、簡(jiǎn)答題（30 分=

35、6 分*5 ） 5 題 /章晶圓制備1 常用的半導(dǎo)體材料為何選擇硅？（ 6 分）（ 1 ）硅的豐裕度。硅是地球上第二豐富的元素，占地殼成分的 25% ；經(jīng)合理加工，硅能夠提純到半導(dǎo)體制造所需的足夠高的純度而消耗更低的成本；（2）更高的熔化溫度允許更寬的工藝容限。硅1412 鍺 937（ 3 ）更寬的工作溫度。用硅制造的半導(dǎo)體件可以用于比鍺更寬的溫度范圍，增加了半導(dǎo)體的應(yīng)用范圍和可靠性；（ 4 ）氧化硅的自然生成。氧化硅是一種高質(zhì)量、穩(wěn)定的電絕緣材料，而且能充當(dāng)優(yōu)質(zhì)的化學(xué)阻擋層以保護(hù)硅不受外部沾污；氧化硅具有與硅類似的機(jī)械特性，允許高溫工藝而不會(huì)產(chǎn)生過(guò)度的硅片翹曲；2 .寫出用硅石制備半導(dǎo)體級(jí)硅

36、的過(guò)程。(6分)西門子法。3 .晶圓的英文是什么？簡(jiǎn)述晶圓制備的九個(gè)工藝步驟。(6分)Wafer。(1)單晶硅生長(zhǎng)：晶體生長(zhǎng)是把半導(dǎo)體級(jí)硅的多晶硅塊轉(zhuǎn)換成一塊大的單晶硅。生長(zhǎng)后的單晶硅被稱為硅 錠?？捎肅Z法或區(qū)熔法。(2)整型。去掉兩端，徑向研磨，硅片定位邊或定位槽。(3)切片。對(duì)200mm及以上硅片而言，一般使用內(nèi)圓切割機(jī)；對(duì) 300mm硅片來(lái)講都使用線鋸。(4)磨片和倒角。切片完成后，傳統(tǒng)上要進(jìn)行雙面的機(jī)械磨片以去除切片時(shí)留下的損傷，達(dá)到硅片兩面高度 的平行及平坦。硅片邊緣拋光修整，又叫倒角，可使硅片邊緣獲得平滑的半徑周線。(5)刻蝕。在刻蝕工藝中，通常要腐蝕掉硅片表面約20微米的硅以保

37、證所有的損傷都被去掉。(6)拋光。也叫化學(xué)機(jī)械平坦化(CMP),它的目標(biāo)是高平整度的光滑表面。拋光分為單面拋光和雙面拋光(7)清洗。半導(dǎo)體硅片必須被清洗使得在發(fā)給芯片制造廠之前達(dá)到超凈的潔凈狀態(tài)。(8)硅片評(píng)估。(9)包裝。4 .寫出下列晶圓的晶向和導(dǎo)電類型。(6分)5 .硅錠直徑從20世紀(jì)50年代初期的不到25mm增加到現(xiàn)在的300mm甚至更大，其原因是什么？ ( 6分)(1)更大直徑硅片有更大的表面積做芯片，能夠減少硅片的浪費(fèi)。(2)每個(gè)硅片上有更多的芯片，每塊芯片的加工和處理時(shí)間減少，導(dǎo)致設(shè)備生產(chǎn)效率變高。(3)在硅片邊緣的芯片減少了，轉(zhuǎn)化為更高的生產(chǎn)成品率。(4)在同一工藝過(guò)程中有更多

38、芯片，所以在一塊芯片一塊芯片的處理過(guò)程中，設(shè)備的重復(fù)利用率提高了。氧化6 .以二氧化硅為例來(lái)解釋選擇擴(kuò)散的概念。（6分）7 .描述生長(zhǎng)氧化層和淀積氧化層以及兩者的區(qū)別？ （6分）8 .列舉集成電路工藝?yán)镅趸锏牧N應(yīng)用。（6分）9 .列出干氧氧化和濕氧氧化的化學(xué)反應(yīng)式及其各自的特點(diǎn)。（6分）10 .立式爐出現(xiàn)的主要原因，其主要控制系統(tǒng)分為哪五個(gè)部分？ （6分）（1）立式爐更易于自動(dòng)化、可改善操作者的安全以及減少顆粒污染。與臥式爐相比可更好地控制溫度和均勻性。（2）工藝腔，硅片傳輸系統(tǒng)，氣體分配系統(tǒng)，尾氣系統(tǒng)，溫控系統(tǒng)。證控制捐淀積11 .名詞解釋CVD （6分）12 .列舉淀積的6種主要技術(shù)。

39、（6分）25 名 詞解釋：旋涂膜層。 （6 分）13 化 學(xué)氣相淀積的英文簡(jiǎn)稱？其過(guò)程有哪5 種基本的反應(yīng)？并簡(jiǎn)要描述 5 種反應(yīng)。 （ 6 分）14 在 硅片加工中可以接受的膜必須具備需要的膜特性，試列出其中 6 種特性。 （ 6 分）15 在 MOS 器件中，為什么用摻雜的多晶硅作為柵電極？（ 6 分）金屬化16 闡 述蒸發(fā)法淀積合金薄膜的過(guò)程，并說(shuō)明這種方法的局限性？（ 6 分）17 簡(jiǎn) 述真空蒸發(fā)法制備薄膜的過(guò)程。 （ 6 分）18 解 釋鋁 / 硅接觸中的尖楔現(xiàn)象，并寫出改進(jìn)方法？（ 6 分）19 解 釋鋁已被選擇作為微芯片互連金屬的原因。 （ 6 分）20 解釋下列名詞：多層金屬化

40、、互連和接觸。 （ 6 分）平坦化21 名 詞解釋： CMP 。 （ 6 分）22 什么是終點(diǎn)檢測(cè)？現(xiàn)在最常用的原位終點(diǎn)檢測(cè)有哪些？（ 6 分）23 名詞解釋：反刻。 （6 分）24 名 詞解釋：玻璃回流（ 6 分）光刻26 .半導(dǎo)體制造行業(yè)的光刻設(shè)備分為幾代？寫出它們的名稱。（6分）27 .試寫出光刻工藝的基本步驟。（6分）（1）氣相成底膜;（2）旋轉(zhuǎn)涂膠;（3）軟烘；（4）對(duì)準(zhǔn)和曝光;（5）曝光后烘焙（PEB）;（6）顯影;（7）堅(jiān)膜烘焙；（8）顯影檢查。28 .已知曝光的波長(zhǎng) 為365nm，光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑NA為0.60 ,則該光學(xué)系統(tǒng)的焦深DOF為多少？ （ 6分）DOF =-2(Z

41、A)N九=魂光的波長(zhǎng)計(jì)算分辨聿給定波長(zhǎng)心數(shù)值孔徑NA和工藝因子k時(shí)可以計(jì)算一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的預(yù)期分辨 率R （見圖14.291考慮下面的例子；X= 193 nmNA = 0.6k = 0.6p Id (0.6)(193 nm) 1Q,口工=-一 :=193 nmNA 0629 .分別描述投影掩膜版和掩膜版。（6分）30 .什么是數(shù)值孔徑？陳述它的公式，包括近似公式。（6分）刻蝕31 .什么是干法刻蝕？什么是濕法腐蝕？?jī)烧咚纬傻目涛g剖面有何區(qū)別？ （6分）32 .什么是等離子體去膠？去膠機(jī)的目的是什么（6分）33 .解釋有圖形和無(wú)圖形刻蝕的區(qū)別(6分)34 什么是干法刻蝕？干法刻蝕相比于濕法腐蝕的

42、優(yōu)點(diǎn)有哪些？（ 6 分）35 干法等離子體反應(yīng)器有哪些主要類型？（ 6 分）擴(kuò)散36 簡(jiǎn) 述擴(kuò)散工藝的概念。（ 6 分）擴(kuò)散是物質(zhì)的一個(gè)基本屬性，描述了一種物質(zhì)在另一種物質(zhì)中運(yùn)動(dòng)的情況。擴(kuò)散的發(fā)生需要兩個(gè)必要的條件：（ 1 ）一種材料的濃度必須高于另一種材料的濃度；（ 2 ）系統(tǒng)內(nèi)必須有足夠的能量使高濃度的材料進(jìn)入或通過(guò)另一種材料。氣相擴(kuò)散：空氣清新劑噴霧罐液相擴(kuò)散：一滴墨水滴入一杯清水固相擴(kuò)散：晶圓暴露接觸一定濃度的雜質(zhì)原子（半導(dǎo)體摻雜工藝的一種）37 什 么是摻雜工藝，在晶片制造中，主要有幾種方法進(jìn)行摻雜？（6 分）38 熱 擴(kuò)散工藝采用何種設(shè)備，其對(duì)先進(jìn)電路的生成主要有幾個(gè)限制？（6 分

43、）39 簡(jiǎn) 述擴(kuò)散工藝第一步預(yù)淀積的詳細(xì)步驟。（ 6 分）40 擴(kuò) 散工藝第二步推進(jìn)的主要目的是什么？（6 分）離子注入41 解 釋離子注入時(shí)的能量淀積過(guò)程。（ 6 分）42 離子注入工藝采用何種設(shè)備？列舉離子注入設(shè)備的 5 個(gè)主要子系統(tǒng)。 （6 分）離子注入是一種向硅襯底中引入可控制數(shù)量的雜質(zhì)， 以改變其電學(xué)性能的方法。 它是一個(gè)物理過(guò)程， 即不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。離子注入在現(xiàn)代硅片制造過(guò)程中有廣泛應(yīng)用，其中最主要的用途是摻雜半導(dǎo)體材料。44 簡(jiǎn)述離子注入機(jī)中的靜電掃描系統(tǒng)。 （6 分）45 簡(jiǎn)述離子注入機(jī)中質(zhì)量分析器磁鐵的作用。 （ 6 分）工藝集成46 集 成電路的英文是？寫出集成電路的五個(gè)制

44、造步驟。 （ 6 分）47 名 詞解釋：集成電路。 （ 6 分）48 什 么是芯片的關(guān)鍵尺寸？這種尺寸為何重要？（ 6 分）49 什 么是接觸形成工藝？其主要步驟有哪些？（ 6 分）50 什 么是集成電路工藝中的阱，簡(jiǎn)述在一個(gè)p 型硅片上形成n 阱的主要步驟。 （ 6 分）51 555 電路經(jīng)常用做延時(shí)電路，那請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)利用 555 芯片， 47K 電阻， 100uF 電容組成的延遲電路。要求一上電 3腳輸出為低電平，經(jīng)過(guò)5.27S 之后輸出為高電平，并持續(xù)輸出高電平。四、綜合題：（30分=15分*2, 20題）2題/章晶圓制備畫出CZ拉單晶爐的示意圖，并簡(jiǎn)述其工藝過(guò)程。（15分）單晶拉伸與 轉(zhuǎn)動(dòng)

45、機(jī)械熔融多晶硅單晶硅熱屏蔽碳加熱部件圖4.10 CZ拉單晶爐2.畫出區(qū)熔法生長(zhǎng)單晶硅錠的示意圖，并簡(jiǎn)述其工藝過(guò)程。（15分）圖41 區(qū)熔法晶體生長(zhǎng)氧化（15 分）3.對(duì)下圖所示的工藝進(jìn)行描述，并寫出工藝的主要步驟描述：圖示工藝：選擇性氧化的淺槽隔離（STI）技術(shù)。（用于亞0.25微米工藝）STI技術(shù)中的主要絕緣材料是淀積氧化物。選擇性氧化利用掩膜來(lái)完成，通常是氮化硅，只要氮化硅膜足夠厚，覆蓋 了氮化硅的硅表面就不會(huì)氧化。掩膜經(jīng)過(guò)淀積、圖形化、刻蝕后形成槽。在掩膜圖形曝露的區(qū)域，熱氧化150200埃厚的氧化物后，才能進(jìn)行溝槽填充。這種熱生長(zhǎng)的氧化物使硅表面鈍化, 并且可以使淺槽填充的淀積氧化物和

46、硅相互隔離，它還能作為有效的阻擋層，避免器件中的側(cè)墻漏電流產(chǎn)生。步驟：1氮化硅淀積2氮化硅掩蔽與刻蝕3側(cè)墻氧化與溝槽填充4氧化硅的平坦化（CMP）5氮化硅去除。淺槽隔離（STI）的剖面4 .識(shí)別下圖所示工藝，寫出每個(gè)步驟名稱并進(jìn)行描述，對(duì)其特有現(xiàn)象進(jìn)行描述。（15分）此為選擇性氧化的局部氧化LOCOS （0.25微米以上的工藝）步驟名稱及描述:1氮化硅淀積 2氮化硅掩蔽與刻蝕3硅的局部氧化 LOCOS場(chǎng)氧化層的剖面4氮化硅去除用淀積氮化物膜作為氧化阻擋層，因?yàn)榈矸e在硅上的氮化物不能被氧化， 所以刻蝕后的區(qū)域可用來(lái)選擇性氧化生長(zhǎng)。熱氧化后，氮化物和任何掩膜下的氧化物都將被除去，露出赤裸的硅表面，

47、為形成器件作準(zhǔn)備。三）特有現(xiàn)象描述：當(dāng)氧擴(kuò)散穿越已生長(zhǎng)的氧化物時(shí)，它是在各個(gè)方向上擴(kuò)散的（各向同性）。一些氧原子縱向擴(kuò)散進(jìn)入硅，另一些氧原子橫向擴(kuò)散。這意味著在氮化物掩膜下有著輕微的側(cè)面氧化生長(zhǎng)。由于氧化層比消耗的硅更厚，所以在氮化物掩膜下的氧化生長(zhǎng)將抬高氮化物的邊緣，我們稱為“鳥嘴效應(yīng)”淀積5 .詳細(xì)描述CVD過(guò)程中的氣缺現(xiàn)象，并寫出減輕氣缺現(xiàn)象的解決方案。（15分）6 . 對(duì)CMOS工藝中的自對(duì)準(zhǔn)技術(shù)進(jìn)行描述，并寫出主要工藝步驟。（15分）3.金屬化7 .按照下圖列出雙大馬士革金屬化過(guò)程的 10個(gè)步驟，并對(duì)每個(gè)步驟作簡(jiǎn)短描述。（15分）8.比較下面兩圖中區(qū)別，闡述其中的工藝現(xiàn)象（15 分）

48、事依孔申鼾創(chuàng)青國(guó)情品平坦化10.按照下圖，解釋化學(xué)機(jī)械平坦化工藝。（15分）CMP是一種表面全局平坦化的技術(shù),它通過(guò)硅片和一個(gè)拋光頭之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)平坦化硅片表面,在硅片和拋光頭之間有磨料，并同時(shí)施加壓力CMP設(shè)備一一拋光機(jī)光刻11.試對(duì)CMOS工藝中反相器的8塊投影掩膜版的作用分別作出解釋。（15分）12.識(shí)別下圖所示工藝，寫出每個(gè)步驟名稱并進(jìn)行描述。（15分）答：1氣相成底膜：清洗、脫水，脫水烘焙后立即用HMDS進(jìn)行成膜處理，起到粘附促進(jìn)劑的作用。2采用旋轉(zhuǎn)涂膠的方法涂上液相光刻膠材料。3軟烘：其目的是除去光刻膠中的溶劑 4對(duì)準(zhǔn)和曝光：掩模板與涂了膠的硅片上的正確位置對(duì)準(zhǔn)。然后將掩模板和硅

49、片曝光 5曝光后烘焙：深紫外（DUV）光刻膠在100-110 C的熱板上進(jìn)行曝光后烘焙。6顯影：是在硅片表面光刻膠中產(chǎn)生圖形的關(guān)鍵步驟。7堅(jiān)模烘焙：要求會(huì)發(fā)掉存留的光刻膠溶劑，提高光刻膠對(duì)硅片表面的粘附性。8顯影后檢查：目的是找出光刻膠有質(zhì)量問(wèn)題的硅片，描述光刻膠工藝性能以滿足規(guī)范要求?？涛g13 等離子體干法刻蝕系統(tǒng)的主要部件有哪性？試舉出三種主要類型，并對(duì)圓筒式等離子體刻蝕機(jī)作出介紹。 （ 15分）答：一個(gè)等離子體干法刻蝕系統(tǒng)的基本部件包括： （ 1 ）發(fā)生刻蝕反應(yīng)的反應(yīng)腔； （ 2 ）產(chǎn)生等離子體的射頻電源；（ 3）氣體流量控制系統(tǒng)；（ 4 ）去除刻蝕生成物和氣體的真空系統(tǒng)。圓桶式反應(yīng)器是

50、圓柱形的，在0.11 托壓力下具有幾乎完全相同的化學(xué)各向同性刻蝕。硅片垂直、小間距地裝在一個(gè)石英舟上。射頻功率加在圓柱兩邊的電極上。通常有一個(gè)打孔的金屬圓柱形刻蝕隧道，它把等離子體限制在刻蝕隧道和腔壁之間的外部區(qū)域。硅片與電場(chǎng)平行放置使物理刻蝕最小。等離子體中的刻蝕基擴(kuò)散到刻蝕隧道內(nèi)，而等離子體中的帶能離子和電子沒有進(jìn)入這一區(qū)域。這種刻蝕是具有各向同性和高選擇比的純化學(xué)過(guò)程。因?yàn)樵诠杵砻鏇]有物理的轟擊，因而它具有最小的等離子體誘導(dǎo)損傷。圓桶式等離子體反應(yīng)器主要用于硅片表面的去膠。氧是去膠的主要刻蝕機(jī)。14 在半導(dǎo)體生產(chǎn)中，干法刻蝕是最主要的用來(lái)去除表面材料的刻蝕方法 。試解釋其刻蝕機(jī)理。 （ 15 分）擴(kuò)散15 闡述硅片中固態(tài)雜質(zhì)的擴(kuò)散原理和步驟，并分別進(jìn)行描