集成电路基本工艺原理芯片制造课程试题.doc

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1、一、填空题（30分=1分*30）10题/章晶圆制备1 用来做芯片高纯硅被称为（ 半导体级硅 ），英文简称（ GSG ），有时也被称为（ 电子级硅 ）。2 单晶硅生长惯用（ CZ法 ）和（ 区熔法 ）两种生长方式，生长后单晶硅被称为（ 硅锭 ）。3 晶圆英文是（ wafer ），其惯用材料是（ 硅 ）和（ 锗 ）。4 晶圆制备九个工艺环节分别是（ 单晶生长 ）、整型、（ 切片 ）、磨片倒角、刻蚀、（ 抛光 ）、清洗、检查和包装。5 从半导体制造来讲，晶圆中用最广晶体平面密勒符号是（ 100 ）、（110 ）和（111 ）。6 CZ直拉法生长单晶硅是把（ 融化了半导体级硅液体 ）变为（ 有对的晶向

2、 ）并且（ 被掺杂成p型或n型 ）固体硅锭。7 CZ直拉法目是（ 实现均匀掺杂同步并且复制仔晶构造，得到适当硅锭直径并且限制杂质引入到硅中 ）。影响CZ直拉法两个重要参数是（ 拉伸速率 ）和（ 晶体旋转速率 ）。8 晶圆制备中整型解决涉及（ 去掉两端 ）、（ 径向研磨 ）和（ 硅片定位边和定位槽 ）。9 制备半导体级硅过程：1（ 制备工业硅 ）；2（ 生长硅单晶 ）；3（ 提纯）。氧化10 二氧化硅按构造可分为（ ）和（ ）或（ ）。11 热氧化工艺基本设备有三种：（ 卧式炉 ）、（ 立式炉 ）和（ 迅速热解决炉 ）。12 依照氧化剂不同，热氧化可分为（ 干氧氧化 ）、（ 湿氧氧化 ）和（ 水

3、汽氧化 ）。13 用于热工艺立式炉重要控制系统分为五某些：（ 工艺腔 ）、（ 硅片传播系统 ）、气体分派系统、尾气系统和（ 温控系统 ）。14 选取性氧化常用有（ 局部氧化 ）和（ 浅槽隔离 ），其英语缩略语分别为LOCOS和（ STI ）。15 列出热氧化物在硅片制造4种用途：（ 掺杂阻挡 ）、（ 表面钝化 ）、场氧化层和（ 金属层间介质 ）。16 可在高温设备中进行五种工艺分别是（ 氧化 ）、（ 扩散 ）、（ ）、退火和合金。17 硅片上氧化物重要通过（ 热生长 ）和（ 淀积 ）办法产生，由于硅片表面非常平整，使得产生氧化物重要为层状构造，因此又称为（ 薄膜 ）。18 热氧化目的是按照（

4、）规定生长（ ）、（ ）二氧化硅薄膜。19 立式炉工艺腔或炉管是对硅片加热场合，它由垂直（ 石英工艺腔 ）、（ 加热器 ）和（ 石英舟 ）构成。淀积20 当前惯用CVD系统有：（ APCVD ）、（ LPCVD ）和（ PECVD ）。21 淀积膜过程有三个不同阶段。第一步是（ 晶核形成 ），第二步是（ 聚焦成束 ），第三步是（ 汇聚成膜 ）。22 缩略语PECVD、LPCVD、HDPCVD和APCVD中文名称分别是（ 等离子体增强化学气相淀积 ）、（ 低压化学气相淀积 ）、高密度等离子体化学气相淀积、和（ 常压化学气相淀积 ）。23 在外延工艺中，如果膜和衬底材料（ 相似 ），例如硅衬底上长

5、硅膜，这样膜生长称为（ 同质外延 ）；反之，膜和衬底材料不一致状况，例如硅衬底上长氧化铝，则称为（ 异质外延 ）。24 如果淀积膜在台阶上过度地变薄，就容易导致高（ 膜应力 ）、（ 电短路 ）或者在器件中产生不但愿（ 诱生电荷 ）。25 深宽比定义为间隙得深度和宽度得比值。高深宽比典型值不不大于（ ）。高深宽比间隙使得难于淀积形成厚度均匀膜，并且会产生（ ）和（ ）。26 化学气相淀积是通过（ ）化学反映在硅片表面淀积一层（ ）工艺。硅片表面及其邻近区域被（ ）来向反映系统提供附加能量。27 化学气相淀积基本方面涉及：（ ）；（ ）；（ ）。28 在半导体产业界第一种类型CVD是（ ），其发生

6、在（ ）区域，在任何给定期间，在硅片表面（ ）气体分子供发生反映。29 HDPCVD工艺使用同步淀积和刻蚀作用，其表面反映分为：（ ）、（ ）、（ ）、热中性CVD和反射。金属化30 金属按其在集成电路工艺中所起作用，可划分为三大类：（ ）、（ ）和（ ）。31 气体直流辉光放电分为四个区，分别是：无光放电区、汤生放电区、辉光放电区和电弧放电区。其中辉光放电区涉及前期辉光放电区、（ ）和（ ），则溅射区域选取在（ ）。32 溅射现象是在（ ）中观测到，集成电路工艺中运用它重要用来（ ），还可以用来（ ）。33 对芯片互连金属和金属合金来说，它所必备某些规定是：（ 导电率 ）、高黏附性、（ 淀积

7、 ）、（ 平坦化 ）、可靠性、抗腐蚀性、应力等。34 在半导体制造业中，最早互连金属是（ 铝 ），在硅片制造业中最普通互连金属是（ 铝 ），即将取代它金属材料是（ 铜 ）。35 写出三种半导体制造业金属和合金（ Al ）、（ Cu ）和（ 铝铜合金 ）。36 阻挡层金属是一类具备（ 高熔点 ）难熔金属，金属铝和铜阻挡层金属分别是（W ）和（ W ）。37 多层金属化是指用来（ ）硅片上高密度堆积器件那些（ ）和（ ）。38 被用于老式和双大马士革金属化不同金属淀积系统是：（ ）、（ ）、（ ）和铜电镀。39 溅射重要是一种（ ）过程，而非化学过程。在溅射过程中，（ ）撞击具备高纯度靶材料固体平

8、板，按物理过程撞击出原子。这些被撞击出原子穿过（ ），最后淀积在硅片上。平坦化40 缩略语PSG、BPSG、FSG中文名称分别是（ ）、（ ）和（ ）。41 列举硅片制造中用到CMP几种例子：（ ）、LI氧化硅抛光、（ ）、（ ）、钨塞抛光和双大马士革铜抛光。42 终点检测是指（ CMP设备 ）一种检测到平坦化工艺把材料磨到一种对的厚度能力。两种最惯用原位终点检测技术是（ 电机电流终点检测 ）和（ 光学终点检测 ）。43 硅片平坦化四种类型分别是（ 平滑 ）、某些平坦化、（ 局部平坦化 ）和（ 全局平坦化 ）。44 20世纪80年代后期，（ ）开发了化学机械平坦化（ ），简称（ ），并将其用于

9、制造工艺中对半导体硅片平坦化。45 老式平坦化技术有（ ）、（ ）和（ ）。46 CMP是一种表面（ 全局平坦化 ）技术，它通过硅片和一种抛光头之间相对运动来平坦化硅片表面，在硅片和抛光头之间有（ 磨料 ），并同步施加（ 压力 ）。47 磨料是精细研磨颗粒和化学品混合物，在（ ）中用来磨掉硅片表面特殊材料。惯用有（ ）、金属钨磨料、（ ）和特殊应用磨料。48 有两种CPM机理可以解释是如何进行硅片表面平坦化：一种是表面材料与磨料发生化学反映生成一层容易去除表面层，属于（ ）；另一种是（ ），属于（ ）。49 反刻属于（ ）一种，表面起伏可以用一层厚介质或其她材料作为平坦化牺牲层，这一层牺牲材料

10、填充（ ），然后用（ ）技术来刻蚀这一牺牲层，通过用比低处快刻蚀速率刻蚀掉高处图形来使表面平坦化。光刻50 当代光刻设备以光学光刻为基本，基本涉及：（ ）、光学系统、（ ）、对准系统和（ ）。51 光刻涉及两种基本工艺类型：负性光刻和（ 正性光刻 ），两者重要区别是所用光刻胶种类不同，前者是（ 负性光刻胶 ），后者是（ 正性光刻胶 ）。52 写出下列光学光刻中光源波长名称：436nmG线、405nm（ ）、365nmI线、248nm（ ）、193nm深紫外、157nm（ ）。53 光学光刻中，把与掩膜版上图形（ ）图形复制到硅片表面光刻是（ ）性光刻；把与掩膜版上相似图形复制到硅片表面光刻是（

11、 ）性光刻。54 有光刻胶覆盖硅片三个生产区域分别为（ ）、（ ）和（ ）。55 I线光刻胶4种成分分别是（ ）、（ ）、（ ）和添加剂。56 对准标记重要有四种：一是（ ），二是（ ），三是精对准，四是（ ）。57 光刻使用（ ）材料和可控制曝光在硅片表面形成三维图形，光刻过程其他说法是（ ）、光刻、掩膜和（ ）。58 对于半导体微光刻技术，在硅片表面涂上（ ）来得到一层均匀覆盖层最惯用办法是旋转涂胶，其有4个环节：（ ）、旋转铺开、旋转甩掉和（ ）。59 光学光刻核心设备是光刻机，其有三个基本目的：（使硅片表面和石英掩膜版对准并聚焦，涉及图形）；（通过对光刻胶曝光，把高辨别率投影掩膜版上图

12、形复制到硅片上）；（在单位时间内生产出足够多符合产品质量规格硅片）。刻蚀60 在半导体制造工艺中有两种基本刻蚀工艺：（ ）和（ ）。前者是（ ）尺寸下刻蚀器件最重要办法，后者普通只是用在不不大于3微米状况下。61 干法刻蚀按材料分类，重要有三种：（ ）、（ ）和（ ）。62 在干法刻蚀中发生刻蚀反映三种办法是（ 化学作用 ）、（ 物理作用 ）和（ 化学作用与物理作用混合 ）。63 随着铜布线中大马士革工艺引入，金属化工艺变成刻蚀（ 介质 ）以形成一种凹槽，然后淀积（ 金属 ）来覆盖其上图形，再运用（ CMP ）把铜平坦化至ILD高度。64 刻蚀是用（ 化学办法 ）或（ 物理办法 ）有选取地从硅

13、片表面去除不需要材料工艺过程，其基本目的是（ 在涂胶硅片上对的地复制掩膜图形 ）。 65 刻蚀剖面指是（ 被刻蚀图形侧壁形状 ），有两种基本刻蚀剖面：（ 各向同性 ）刻蚀剖面和（ 各向异性 ）刻蚀剖面。66 一种等离子体干法刻蚀系统基本部件涉及：（ ）、（ ）、气体流量控制系统和（ ）。67 在刻蚀中用到大量化学气体，通惯用氟刻蚀（ ）；用氯和氟刻蚀（ ）；用氯、氟和溴刻蚀硅；用氧去除（ ）。68 刻蚀有9个重要参数：（ ）、（ ）、刻蚀偏差、（ ）、均匀性、残留物、聚合物形成、等离子体诱导损伤和颗粒污染。69 钨反刻是制作（ ）工艺中环节，具备两步：第一步是（ ）；第二步是（ ）。扩散70

14、本征硅晶体构造由硅（ ）形成，导电性能很差，只有当硅中加入少量杂质，使其构造和（ ）发生变化时，硅才成为一种有用半导体，这一过程称为（ ）。71 集成电路制造中掺杂类工艺有（ ）和（ ）两种，其中（ ）是最重要掺杂办法。72 掺杂被广泛应用于硅片制作全过程，硅芯片需要掺杂（ ）和VA族杂质，其中硅片中掺入磷原子形成（ ）硅片，掺入硼原子形成（ ）硅片。73 扩散是物质一种基本性质，分为三种形态：（ 气相 ）扩散、（ 液相 ）扩散和（ 固相 ）扩散。74 杂质在硅晶体中扩散机制重要有两种，分别是（ 间隙式扩散机制 ）扩散和（ 代替式扩散机制 ）扩散。杂质只有在成为硅晶格构造一某些，即（ 激活杂质

15、后 ），才有助于形成半导体硅。75 扩散是物质一种基本性质，描述了（ 一种物质在另一种物质中运动 ）状况。其发生有两个必要条件：（一种材料浓度必要高于另一种材料浓度 ）和（ 系统内必要有足够能量使高浓度材料进入或通过另一种材料 ）。76 集成电路制造中掺杂类工艺有（ 热扩散 ）和（ 离子注入 ）两种。在当前生产中，扩散方式重要有两种：恒定表面源扩散和（ ）。77 硅中固态杂质热扩散需要三个环节：（ 预淀积 ）、（ 推动 ）和（ 激活 ）。78 热扩散运用（ 高温 ）驱动杂质穿过硅晶体构造，这种办法受到（ 时间 ）和（温度 ）影响。79 硅掺杂是制备半导体器件中（ ）基本。其中pn结就是富含（

16、IIIA族杂质 ）N型区域和富含（ VA族杂质 ）P型区域分界处。离子注入80 注入离子能量可以分为三个区域：一是（ ），二是（ ），三是（ ）。81 控制沟道效应办法：（ ）；（ ）；（ ）和使用质量较大原子。82 离子注入机扫描系统有四种类型，分别为（ ）、（ ）、（ ）和平行扫描。83 离子注入机目的是形成在（ ）都纯净离子束。聚束离子束普通很小，必要通过扫描覆盖整个硅片 。扫描方式有两种，分别是（ ）和（ ）。84 离子束轰击硅片能量转化为热，导致硅片温度升高。如果温度超过100摄氏度，（ ）就会起泡脱落，在去胶时就难清洗干净。常采用两种技术（ ）和（ ）来冷却硅片。85 离子注入是一

17、种灵活工艺，必要满足严格芯片设计和生产规定。其两个重要参数是（ ），即（ ）和（ ），即离子注入过程中，离子穿入硅片总距离。86 最惯用杂质源物质有（ ）、（ ）、（ ）和AsH3等气体。87 离子注入设备包括6个某些：（ ）、引出电极、离子分析器、（ ）、扫描系统和（ ）。88 离子注入工艺在（ ）内进行，亚0.25微米工艺注入过程有两个重要目的：（ ）；（ ）。89 离子注入是一种向硅衬底中引入（ ）杂质，以变化其（ ）办法，它是一种物理过程，即不发生（ ）。工艺集成90 芯片硅片制造厂可以分为6个独立生产区：扩散区、（ 光刻区 ）、刻蚀区、（ 注入区 ）、（ 薄膜区 ）和抛光区。91 集

18、成电路发展时代分为：（ 小规模集成电路SSI ）、中规模集成电路MSI、（ 大规模集成电路LSI ）、超大规模集成电路VLSI、（ 甚大规模集成电路 ULSI ）。92 集成电路制造分为五个阶段，分别为（ 硅片制造备 ）、（ 硅片制造 ）、硅片测试和拣选、（ 装配和封装 ）、终测。93 制造电子器件基本半导体材料是圆形单晶薄片，称为硅片或（ 硅衬底 ）。在硅片制造厂，由硅片生产半导体产品，又被称为（ 微芯片 ）或（芯片 ）。94 原氧化生长三种作用是：1、（ ）；2、（ ）；3、（ ）。95 浅槽隔离工艺重要工艺环节是：1、（ ）；2、氮化物淀积；3（ ）；4（ ）。96 扩散区普通是以为是进

19、行高温工艺及薄膜淀积区域。重要设备是高温扩散炉，其能完毕（ ）、扩散、（ ）、（ ）以及合金等各种工艺流程。97 光刻区位于硅片厂中心，通过光刻解决硅片只流入两个区，因而只有三个区会解决涂胶硅片，它们是（ ）、（ ）和（ ）。98 制作通孔1重要工艺环节是：1、（ 第一层层间介质氧化物淀积 ）；2、（ 氧化物磨抛 ）；3、（ 第十层掩模、第一层层间介质刻蚀 ）。99 制作钨塞1重要工艺环节是：1、（ 钛淀积阻挡层 ）；2、（ 氮化钛淀积 ）；3、（ 钨淀积 ）；4、磨抛钨。二、判断题（10分=1分*10）10题/章晶圆制备1 半导体级硅纯度为99.9999999%。（ ）2 冶金级硅纯度为98

20、%。（ ）3 西门子工艺生产硅没有按照但愿晶体顺序排列原子。（ ）4 对半导体制造来讲，硅片中用得最广晶体平面是（100）、（110）和（111）。（ ）5 CZ直拉法是按照在20世纪90年代初期它创造者名字来命名。（ ）6 用来制造MOS器件最惯用是（100）面硅片，这是由于（100）面表面状态更有助于控制MOS器件开态和关态所规定阈值电压。（ ）7 （111）面原子密度更大，因此更易生长，成本最低，因此经惯用于双极器件。（ ）8 区熔法是20世纪50年代发展起来，能生产到当前为止最纯硅单晶，含氧量非常少。（ ）9 85%以上单晶硅是采用CZ直拉法生长出来。（ ）10 成品率是指在一片晶圆上

21、所有芯片中好芯片所占比例。（ ）氧化11 当硅片暴露在空气中时，会立即生成一层无定形氧化硅薄膜。（ ）12 暴露在高温氧氛围围中，硅片上能生长出氧化硅。生长一词表达这个过程实际是消耗了硅片上硅材料。（ ）13 二氧化硅是一种介质材料，不导电。（ ）14 硅上自然氧化层并不是一种必须氧化材料，在随后工艺中要清洗 去除。（ ）15 栅氧普通通过热生长获得。（ ）16 虽然直至今日咱们仍普遍采用扩散区一词，但是硅片制造中已不再用杂质扩散来制作pn结，取而代之是离子注入。（）17 氧化物有两个生长阶段来描述，分别是线性阶段和抛物线阶段。（ ）18 老式0.25m工艺以上器件隔离办法是硅局部氧化。（ ）

22、19 用于亚0.25m工艺选取性氧化重要技术是浅槽隔离。（ ）20 迅速热解决是一种小型迅速加热系统，带有辐射热和冷却源，普通一次解决一片硅片。（ ）淀积21 CVD是运用某种物理过程，例如蒸发或者溅射现象实现物质转移，即原子或分子由源转移到衬底（硅）表面上，并淀积成薄膜。（ ）22 高阻衬底材料上生长低阻外延层工艺称为正向外延。（ ）23 LPCVD反映是受气体质量传播速度限制。（ ）24 外延就是在单晶衬底上淀积一层薄单晶层，即外延层。（ ）25 在半导体产业界第一种类型CVD是APCVD。（ ）26 外延就是在单晶衬底上淀积一层薄单晶层，分为同质外延和异质外延两大类。（ ）27 CVD反

23、映器冷壁反映器只加热硅片和硅片支持物。（ ）冷壁反映器普通只对衬底加热，28 APCVD反映器中硅片普通是平放在一种平面上。（ ）29 与APCVD相比，LPCVD有更低成本、更高产量以及更好膜性能，因而应用更为广泛。 （ ）30 LPCVD紧随PECVD发展而发展。由660降为450，采用增强等离子体，增长淀积能量，即低压和低温。（ ）金属化31 接触是指硅芯片内器件与第一层金属层之间在硅表面连接。（ ）32 大马士革工艺来源于一种类似精制镶嵌首饰或艺术品图案。（ ） 33 蒸发最大缺陷是不能产生均匀台阶覆盖，但是可以比较容易调节淀积合金组分。（ ）很难调节淀积合金组分34 大马士革工艺重点

24、在于介质刻蚀而不是金属刻蚀。（ ）35 接触是由导电材料如铝、多晶硅或铜制成连线将电信号传播到芯片不同某些。（ ）36 多层金属化指用来连接硅片上高密度堆积器件那些金属层。（ ）37 阻挡层金属是淀积金属或金属塞，其作用是增长上下层材料附着。（ ）38 核心层是指那些线条宽度被刻蚀为器件特性尺寸金属层。（ ）39 老式互连金属线材料是铝，即将取代它金属材料是铜。（ ）40 溅射是个化学过程，而非物理过程。（ ）平坦化41 表面起伏硅片进行平坦化解决，重要采用将低处填平办法。（ ）42 化学机械平坦化，简称CMP，它是一种表面全局平坦化技术。（ ）43 平滑是一种平坦化类型，它只能使台阶角度圆滑

25、和侧壁倾斜，但高度没有明显变化。（ ）44 反刻是一种老式平坦化技术，它可以实现全局平坦化。（ ）45 电机电流终点检测不适合用作层间介质化学机械平坦化。（ ）46 在CMP设备中被广泛采用终点检测办法是光学干涉终点检测。（ ）47 CMP带来一种明显质量问题是表面微擦痕。小而难以发现微擦痕导致淀积金属中存在隐藏区，也许引起同一层金属之间断路。（ ）48 20世纪90年代初期使用第一台CMP设备是用样片预计抛光时间来进行终点检测。（ ）49 旋涂膜层是一种老式平坦化技术，在0.35m及以上器件制造中常普遍应用于平坦化和填充缝隙。（ ）50 没有CMP，就不也许生产甚大规模集成电路芯片。（ ）光

26、刻51 最早应用在半导体光刻工艺中光刻胶是正性光刻胶。（ ）52 步进光刻机三个基本目的是对准聚焦、曝光和合格产量。（ ）53 光刻区使用黄色荧光灯照明因素是，光刻胶只对特定波长光线敏感，例如深紫外线和白光，而对黄光不敏感。（ ）54 曝光后烘焙，简称后烘，其对老式I线光刻胶是必须。（ ）55 对正性光刻来说，剩余不可溶解光刻胶是掩膜版图案精确复制。（ ）56 芯片上物理尺寸特性被称为核心尺寸，即CD。（ ）57 光刻本质是把电路构造复制到后来要进行刻蚀和离子注入硅片上。（ ）58 有光刻胶覆盖硅片三个生产区域分别为光刻区、刻蚀区和扩散区。（ ）59 投影掩膜版上图形是由金属钽所形成。（ ）铬

27、60 光刻是集成电路制造工艺发展驱动力。（ ）刻蚀61 各向异性刻蚀剖面是在所有方向上（横向和垂直方向）以相似刻蚀速率进行刻蚀。（ ）62 干法刻蚀是亚微米尺寸下刻蚀器件最重要办法，湿法腐蚀普通只是用在尺寸较大状况下刻蚀器件，例如不不大于3微米。（ ）63 不对的刻蚀将导致硅片报废，给硅片制造公司带来损失。（ ）64 对于大马士革工艺，重点是在于金属刻蚀而不是介质刻蚀。（ ）65 刻蚀速率普通正比于刻蚀剂浓度。（ ）66 刻蚀高选取比意味着只刻除 想要刻去那一层材料。（ ）67 在半导体生产中，湿法腐蚀是最重要用来去除表面材料刻蚀办法。（ ）68 在刻蚀中用到大量化学气体，通惯用氟刻蚀二氧化硅

28、。（ ）69 与干法刻蚀相比，湿法腐蚀好处在于对下层材料具备高选取比，对器件不会带来等离子体损伤，并且设备简朴。（ ）70 高密度等离子体刻蚀机是为亚0.25微米图形尺寸而开发最重要干法刻蚀系统。（ ）扩散 71 在晶片制造中，有两种办法可以向硅片中引入杂质元素，即热扩散和离子注入。（ ）72 晶体管源漏区掺杂采用自对准技术，一次掺杂成功。（ ）73 在硅中固态杂质热扩散需要三个环节：预淀积、推动和激活。（ ）74 纯净半导体是一种有用半导体。（ ） 75 CD越小，源漏结掺杂区越深。（ ）76 掺杂杂质和沾污杂质是同样效果。（ ）77 扩散率越大，杂质在硅片中移动速度就越大。（ ）78 扩散

29、运动是各向同性。（ ）水分子扩散各向异性79 硅中杂质只有一某些被真正激活，并提供用于导电电子或空穴（大概3%5%），大多数杂质依然处在间隙位置，没有被电学激活。（ ）80 热扩散中横向扩散普通是纵向结深75%85%。先进MOS电路不但愿发生横向扩散，由于它会导致沟道长度减小，影响器件集成度和性能。（ ）离子注入81 离子注入会将原子撞击出晶格构造而损伤硅片晶格，高温退火过程能使硅片中损伤某些或绝大某些得到消除，掺入杂质也能得到一定比例电激活。（ ）82 离子注入中静电扫描重要缺陷是离子束不能垂直轰击硅片，会导致光刻材料阴影效应，阻碍离子束注入。（ ）83 P是VA族元素，其掺杂形成半导体是P

30、型半导体。（ ）84 硼是VA族元素，其掺杂形成半导体是P型半导体。（ ）85 离子注入是唯一可以精准控制掺杂手段。（ ）86 离子注入是一种物理过程，不发生化学反映。（ ）87 离子注入物质必要以带电粒子束或离子束形式存在。（ ）88 离子注入缺陷之一是注入设备复杂性。（ ）89 离子注入可以重复控制杂质浓度和深度，因而在几乎所有应用中都优于扩散。（ ）90 离子注入中高能量意味着注入硅片更深处，低能量则用于超浅结注入。 （ ）工艺集成91 CMOS反相器电路功能产生于输入信号为零转换器。（ ）92 CD是指硅片上最小特性尺寸。（ ）93 集成电路制造就是在硅片上执行一系列复杂化学或者物理操

31、作。简而言之，这些操作可以分为四大基本类：薄膜制作、刻印、刻蚀和掺杂。（ ）94 人员持续不断地进出净化间，是净化间沾污最大来源。（ ）95 硅片制造厂可分为六个独立区域，各个区域照明都采用同一种光源以达到原则化。（ ）96 世界上第一块集成电路是用硅半导体材料作为衬底制造。（ ）97 集成电路是由Kilby和Noyce两人于1959年分别创造，并共享集成电路专利。 （ ）98 侧墙用来环绕多晶硅栅，防止更大剂量源漏注入过于接近沟道以致也许发生源漏穿通。（ ）99 多晶硅栅宽度普通是整个硅片上最核心CD线宽。（ ）100 大马士革工艺名字来源于几千年前叙利亚大马士革一位艺术家创造一种技术。（

32、）三、简答题（30分=6分*5）5题/章晶圆制备1 惯用半导体材料为什么选取硅？（6分）（1）硅丰裕度。硅是地球上第二丰富元素，占地壳成分25%；经合理加工，硅可以提纯到半导体制造所需足够高纯度而消耗更低成本；（2）更高熔化温度容许更宽工艺容限。硅1412锗937（3）更宽工作温度。用硅制造半导体件可以用于比锗更宽温度范畴，增长了半导体应用范畴和可靠性；（4）氧化硅自然生成。氧化硅是一种高质量、稳定电绝缘材料，并且能充当优质化学阻挡层以保护硅不受外部沾污；氧化硅具备与硅类似机械特性，容许高温工艺而不会产生过度硅片翘曲；2 写出用硅石制备半导体级硅过程。（6分） 西门子法。3 晶圆英文是什么？简

33、述晶圆制备九个工艺环节。（6分）Wafer。（1） 单晶硅生长：晶体生长是把半导体级硅多晶硅块转换成一块大单晶硅。生长后单晶硅被称为硅锭。可用CZ法或区熔法。（2） 整型。去掉两端，径向研磨，硅片定位边或定位槽。（3） 切片。对200mm及以上硅片而言，普通使用内圆切割机；对300mm硅片来讲都使用线锯。（4） 磨片和倒角。切片完毕后，老式上要进行双面机械磨片以去除切片时留下损伤，达到硅片两面高度平行及平坦。硅片边沿抛光修整，又叫倒角，可使硅片边沿获得平滑半径周线。（5） 刻蚀。在刻蚀工艺中，普通要腐蚀掉硅片表面约20微米硅以保证所有损伤都被去掉。（6） 抛光。也叫化学机械平坦化（CMP），它

34、目的是高平整度光滑表面。抛光分为单面抛光和双面抛光。（7） 清洗。半导体硅片必要被清洗使得在发给芯片制造厂之前达到超净干净状态。（8） 硅片评估。（9） 包装。4 写出下列晶圆晶向和导电类型。（6分）5 硅锭直径从20世纪50年代初期不到25mm增长到当前300mm甚至更大，其因素是什么？（6分）（1） 更大直径硅片有更大表面积做芯片，可以减少硅片挥霍。（2） 每个硅片上有更多芯片，每块芯片加工和解决时间减少，导致设备生产效率变高。（3） 在硅片边沿芯片减少了，转化为更高生产成品率。（4） 在同一工艺过程中有更多芯片，因此在一块芯片一块芯片解决过程中，设备重复运用率提高了。氧化6 以二氧化硅为

35、例来解释选取扩散概念。（6分）7 描述生长氧化层和淀积氧化层以及两者区别？（6分）8 列举集成电路工艺里氧化物六种应用。（6分）9 列出干氧氧化和湿氧氧化化学反映式及其各自特点。（6分）10 立式炉浮现重要因素，其重要控制系统分为哪五个某些？（6分）(1) 立式炉更易于自动化、可改进操作者安全以及减少颗粒污染。与卧式炉相比可更好地控制温度和均匀性。(2) 工艺腔，硅片传播系统，气体分派系统，尾气系统，温控系统。淀积11 名词解释CVD（6分）12 列举淀积6种重要技术。（6分）13 化学气相淀积英文简称？其过程有哪5种基本反映？并简要描述5种反映。（6分）14 在硅片加工中可以接受膜必要具备需

36、要膜特性，试列出其中6种特性。（6分）15 在MOS器件中，为什么用掺杂多晶硅作为栅电极？（6分）金属化16 阐述蒸发法淀积合金薄膜过程，并阐明这种办法局限性？（6分）17 简述真空蒸发法制备薄膜过程。（6分）18 解释铝/硅接触中尖楔现象，并写出改进办法？（6分）19 解释铝已被选取作为微芯片互连金属因素。（6分）20 解释下列名词：多层金属化、互连和接触。（6分）平坦化21 名词解释：CMP。（6分）22 什么是终点检测？当前最惯用原位终点检测有哪些？（6分）23 名词解释：反刻。（6分）24 名词解释：玻璃回流（6分）25 名词解释：旋涂膜层。（6分）光刻26 半导体制造行业光刻设备分为

37、几代？写出它们名称。（6分）27 试写出光刻工艺基本环节。（6分）（1）气相成底膜； （2）旋转涂胶； （3）软烘 ； （4）对准和曝光；（ 5）曝光后烘焙(PEB)； （6） 显影； （7）坚膜烘焙； （8）显影检查。28 已知曝光波长l为365nm，光学系统数值孔径NA为0.60，则该光学系统焦深DOF为多少？（6分）29 分别描述投影掩膜版和掩膜版。（6分）30 什么是数值孔径？陈述它公式，涉及近似公式。（6分）刻蚀31 什么是干法刻蚀？什么是湿法腐蚀？两者所形成刻蚀剖面有何区别？（6分）32 什么是等离子体去胶？去胶机目是什么（6分）33 解释有图形和无图形刻蚀区别。（6分）34 什么

38、是干法刻蚀？干法刻蚀相比于湿法腐蚀长处有哪些？（6分）35 干法等离子体反映器有哪些重要类型？（6分）扩散36 简述扩散工艺概念。（6分）扩散是物质一种基本属性，描述了一种物质在另一种物质中运动状况。扩散发生需要两个必要条件：（1）一种材料浓度必要高于另一种材料浓度；（2）系统内必要有足够能量使高浓度材料进入或通过另一种材料。 气相扩散：空气清新剂喷雾罐 液相扩散：一滴墨水滴入一杯清水 固相扩散：晶圆暴露接触一定浓度杂质原子（半导体掺杂工艺一种） 37 什么是掺杂工艺，在晶片制造中，重要有几种办法进行掺杂？（6分）38 热扩散工艺采用何种设备，其对先进电路生成重要有几种限制？（6分）39 简述

39、扩散工艺第一步预淀积详细环节。（6分）40 扩散工艺第二步推动重要目是什么？（6分）离子注入41 解释离子注入时能量淀积过程。（6分）42 离子注入工艺采用何种设备？列举离子注入设备5个重要子系统。（6分）43 名词解释：离子注入。（6分）离子注入是一种向硅衬底中引入可控制数量杂质，以变化其电学性能办法。它是一种物理过程，即不发生化学反映。离子注入在当代硅片制造过程中有广泛应用，其中最重要用途是掺杂半导体材料。44 简述离子注入机中静电扫描系统。（6分）45 简述离子注入机中质量分析器磁铁作用。（6分）工艺集成46 集成电路英文是？写出集成电路五个制造环节。（6分）47 名词解释：集成电路。（6分）48 什么是芯片核心尺寸？这种尺寸为什么重要？（6分）49 什么是接触形成工艺？其重要环节有哪些？（6分）50 什么是集成电路工艺中阱，简述在一种p型硅片上形成n阱重要环节。（6分）