1、 作为MOS场效应晶体管的绝缘栅材料A B. C. D. 积在金属、陶瓷、及其它半导体材料上 CVD SiO2,衬底硅不参加反应 CVD SiO2,温度低 A B. C. D. 9. 预扩散是在较_ 温度下(与主扩散相比),采用_扩散方式,在硅片表面扩散一层数量一定,按_ 形式分布的杂质。(C)A高、恒定表面源、余误差函数 B高、有限表面源、高斯函数C低、恒定表面源、余误差函数 D低、有限表面源、余误差函数 10. 下面选项属于预扩散作用有(B) A. 调节表面浓度 B. 控制进入硅表面内部的杂质总量 C. 控制结深11. 不论正胶或负胶,光刻过程中都包括如下步骤:刻蚀 前烘 显影 去胶 涂胶
2、 曝光 坚膜以下选项排列正确的是:(D)A. B. C. D. 12. 哪种Si外延方法存在反向腐蚀现象(A) A氢还原反应 B. 硅烷热分解13. 光刻胶的性能可用如下性能指标表征,其中表征光刻胶对光敏感度的性能指标是(B)A感光度 B. 分辨率 C. 粘附性 D. 抗蚀性 14. 下面哪个说法是正确的(D)A. 等离子体刻蚀各向异性好; B. 反应离子刻蚀属于化学腐蚀过程C. 湿法腐蚀各向异性好; D. 溅射刻蚀各向异性好15. LOCOS工艺属于(B) A平坦化工艺 B. 隔离工艺二、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1. 某纯净的硅衬底,掺入P元素后其导电类型为 N型 (N型/P
3、型)。2. 有限表面源扩散的杂质分布服从 高斯函数 分布。3. 入射离子的两种能量损失模型为: 电子 碰撞和核碰撞。4. 离子注入后会引起晶格损伤,一般采用 热退火 工艺来消除损伤。5. 物理气相淀积技术中最为基本的两种方法就是蒸发和 溅射 。6. 在LPCVD中,由于hGkS,即质量输运系数远大于表面反应速率常数,所以,LPCVD系统中,淀积过程主要是表面反应速率控制 对 (对/错)7. 分子束外延 是一种在超高真空下的蒸发技术,是利用蒸发源提供的定向分子束或者原子束,撞击到清洁的衬底上生成外延层的工艺过程。8 正胶 (正胶/负胶)曝光后显影时感光的胶层溶解了,没有感光的胶层不溶解留下了9.
4、 湿法刻蚀适用于 粗 (粗/细)线条。10. 尖楔现象是 Al/Si 作为互连金属材料的突出缺点。三、简答题(共3小题,每题8分,共24分)1. 在硅集成电路工艺基础这门课中学习到很多单项工艺。这些单项工艺可以分为哪三大类工艺,它们分别起什么作用?并简单描述每一大类工艺包括什么主要的单项工艺。图形转换:将设计在掩膜版(类似于照相底片)上的图形转移到半导体单晶片上光刻:接触光刻、接近光刻、投影光刻刻蚀:干法刻蚀、湿法刻蚀掺杂:根据设计的需要,将各种杂质掺杂在需要的位置上,形成晶体管、接触等离子注入:退火 扩散制膜:制作各种材料的薄膜氧化:干氧氧化、湿氧氧化等CVD(化学气相淀积):APCVD、L
5、PCVD、PECVDPVD(物理气相沉淀):蒸发、溅射2沟道效应是什么,怎么减小?定义:当离子注入的方向与靶晶体的某个晶向平行时,一些离子将沿沟道运动。沟道离子唯一的能量损失机制是电子阻止,因此注入离子的能量损失率就很低,故注入深度较大。减小方法:a.倾斜样品表面,晶体的主轴方向偏离注入方向,典型值为7。b.先重轰击晶格表面,形成无定型层 在无定形靶运动的离子由于碰撞方向不断改变,因而也会有部分离子进入沟道,但在沟道 运动过程中又有可能脱离沟道,故对注入离子峰值附近的分布并不会产生实质性的影响c.表面长二氧化硅薄层3简述ULSI对光刻有哪些基本要求。高分辨率 在集成电路工艺中,通常把线宽作为光
6、刻水平的标志,一般也可以用加工图形线宽的能力 来代表集成电路的工艺水平。高灵敏度的光刻胶 光刻胶的灵敏度是指光刻胶的感光速度。 为了提高产品的产量,曝光时间越短越好。 确保光刻胶各项属性均为优异的前提下,提高光刻胶的灵敏度低缺陷 缺陷关系成品率精密的套刻对准 集成电路芯片的制作需要经过多次光刻,在各次曝光图形之间要相互套准。 ULSI的图形线宽在以下,通常采用自对准技术。大尺寸硅片上的加工 ULSI的芯片尺寸为 提高经济效益和硅片利用率四、计算题(共2小题,每题8分,共16分)答案保留两位有效数字1.假设经热氧化方式生长厚度为x的SiO2,将要消耗多少硅?每摩Si的质量是28g,密度为2.33
7、g/cm3;每摩SiO2的质量是60g,密度为2.27g/cm3。2.要将Si衬底上0.5um的SiO2腐蚀。假定平均腐蚀速率为0.1m min-1, SiO2厚度和腐蚀速率都有5%的偏差。求(1)需要多大的过刻蚀量(表示为百分数)才能保证所有的SiO2都被腐蚀掉?(2)刻蚀SiO2对Si的选择性多大时,才能保证最多有5nm的Si被腐蚀掉?(假定(1)中计算的过刻已经存在。)五、综合题(共1小题,每题10分,共10分)分析如下所示剖面图,说明其逻辑性能;如果用N衬底双阱CMOS工艺,且使用单层金属制作该电路的话,需要多少次光刻,分别是什么?逻辑性能:使用单层金属制作该电路的话,需要9次光刻,分别是:阱的制作 场区隔离(将整个芯片分成有源区和场区) 场注入 栅的制作 N+源漏的制作 P+源漏的制作 接触孔的制作 金属层的制作 钝化层的制作
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