集成電路思考題

思考題1、 將硅單晶棒制作成硅片包括哪些工序？切斷、滾磨、定晶向、切片、倒角、研磨、腐飩、拋光、清洗、檢驗(yàn)。2、 切片可決定晶片的哪四個(gè)參數(shù)？晶向、厚度、斜度、翹度和平行度。3、 硅單晶片研磨后為何要清洗？硅片清洗的重要性：硅片外表層原子因垂直切片方向的化學(xué)鍵被破壞成為懸掛鍵，形成外表附近的自由力場，極易吸附各種雜質(zhì)，如顆粒、有機(jī)雜質(zhì)、無機(jī)雜質(zhì)、金屬離子等，造成磨片后的硅片易發(fā)生變花發(fā)藍(lán)發(fā)黑等現(xiàn)象，導(dǎo)致低擊穿、管道擊穿、光刻產(chǎn)生針孔，金屬離子和原子易造成pn結(jié)軟擊穿，漏電流增加，嚴(yán)重影響器件性能與成品率4、 硅片外表吸附雜質(zhì)的存在形態(tài)有哪些？對這些形態(tài)按何種順序進(jìn)展清洗？被吸附雜質(zhì)的存在狀態(tài)：分子型、離子型、原子型清洗順序：去分子一去離子一去原子一去離子水沖洗一烘干、甩干5、 硅片研磨及清洗后為何要進(jìn)展化學(xué)腐蝕？腐蝕方法有哪些？工序目的：去除外表因加工應(yīng)力而形成的損傷層及污染腐蝕方式：噴淋及浸泡6、 CMP包括哪2個(gè)動(dòng)力學(xué)過程？控制參數(shù)有哪些？包括：邊緣拋光：分散應(yīng)力，減少微裂紋，降低位錯(cuò)排與滑移線，降低因碰撞而產(chǎn)生碎片的時(shí)機(jī)。外表拋光：粗拋光，細(xì)拋光，精拋光7、集成電路制造過程中常用的1號、2號、3號清洗液組成是什么？各有什么用途?硅片的清洗名稱配方使用條件作用各注I號洗液NH4QH:H2O2:H20=1:1:5-1:2780土5笆10min去油脂土光刻膠殘膜去金屬離子去金屬原子去重離子II號洗液HCI：H202：H20=11:6—1:2:38?！?笆10min去金屬離子去金屬原子去一般金屬離了,K,Nsi等III號洗液H2S04H202=3:1120±10X?10^15min去油、去光刻胰、去臘五金屬離子去金廂原子8、硅氣相外延工藝采用的襯底不是準(zhǔn)確的晶向，通常偏離〔100〕或〔111〕等晶向一個(gè)小角度，為什么？為了得到原子層臺階和結(jié)點(diǎn)位置，以利于外表外延生長。9、 外延層雜質(zhì)的分布主要受哪幾種因素影響？外延溫度，襯底雜質(zhì)及其濃度，外延方法，外延設(shè)備等因素影響。10、 異質(zhì)外延對襯底和外延層有什么要求？襯底與外延層不發(fā)生化學(xué)反響，不發(fā)生大量的溶解現(xiàn)象；襯底與外延層熱力學(xué)參數(shù)相匹配，即熱膨脹系數(shù)接近。以防止外延層由生長溫度冷卻至室溫時(shí)，產(chǎn)生剩余熱應(yīng)力，界面位錯(cuò)，甚至外延層破裂。襯底與外延層晶格參數(shù)相匹配，即晶體構(gòu)造，晶格常數(shù)接近，以防止晶格參數(shù)不匹配引起的外延層與襯底接觸的界面晶格缺陷多和應(yīng)力大的現(xiàn)象。11、 比擬分子束外延（MBE）生長硅與氣相外延〔VPE〕生長硅的優(yōu)缺點(diǎn)MBE——優(yōu)點(diǎn)：超高真空度達(dá)10-9~10-11Torr，外延過程污染少，外延層干凈。溫度低，（100）Si最低外延溫度470K，所以無雜質(zhì)的再分布現(xiàn)象。外延分子由噴射爐噴出，速率可調(diào)，易于控制，可瞬間開/停，能生長極薄外延層，厚度可薄至A量級。設(shè)備上有多個(gè)噴射口，可生長多層、雜質(zhì)分布復(fù)雜的外延層，最多層數(shù)可達(dá)104層。在整個(gè)外延過程中全程監(jiān)控，外延層質(zhì)量高。一一缺點(diǎn)：設(shè)備復(fù)雜、價(jià)格昂貴。VPE——優(yōu)點(diǎn)：外延生長溫度高，生長時(shí)間長，可以制造較厚的外延層。在外延過程中可以任意改變雜質(zhì)的濃度和導(dǎo)電類型。一一缺點(diǎn)：操作過程繁冗，在摻雜劑氣體中較難控制通入雜質(zhì)氣體劑量的準(zhǔn)確度。12、 SiO2按構(gòu)造特點(diǎn)分為哪些類型？熱氧化生長的SiO2屬那一類？結(jié)晶形和非結(jié)晶形，是非結(jié)晶形13、 在SiO2中何謂橋鍵氧？何謂非橋鍵氧？，對SiO2密度有何影響？連接兩個(gè)Si—O四面體的氧原子稱橋聯(lián)氧原子，只與一個(gè)四面體連接的氧原子稱非橋聯(lián)氧原子。橋聯(lián)的氧原子數(shù)目越多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)合越嚴(yán)密，反之那么越疏松14、 二氧化硅層的主要作用有哪些？1〕作為掩膜。2〕作為芯片的鈍化和保護(hù)膜。3）作為電隔離膜。4）作為元器件的蛆.成局部。15、 二氧化硅網(wǎng)絡(luò)中按雜質(zhì)在網(wǎng)絡(luò)中所處位置不同可分為哪幾類？替位式雜質(zhì)和間隙式雜質(zhì)16、 熱氧化方法有哪幾種？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？有干氧氧化、濕氧氧化、水汽氧化干氧氧化：〔優(yōu)）構(gòu)造致密，外表平整光亮：對雜質(zhì)掩蔽能力強(qiáng)：鈍化效果好：生長均勻性、重復(fù)性好；外表對光刻膠的粘附好，〔缺）生長速率非常慢。濕氧氧化：〔優(yōu)）生長諫率介于干O2與水汽氧化之間：可由水溫、爐溫調(diào)節(jié)生長速率，工藝靈活性大：對雜質(zhì)的掩蔽能力、鈍化效果能滿足工藝要求，〔缺）外表存在羥基使其對光刻膠的粘附不好。17、 影響氧化速率的因素有哪些？溫度、氣體分壓、硅晶向、摻雜18、 影響SiO2熱氧化層電性的電荷來源主要有哪些種類？這些電荷對器件有何危害？降低這些電荷濃度的措施有哪些？1） 可動(dòng)離子電荷〔Qm）：加強(qiáng)工藝衛(wèi)生方可以防止Na+沾污：也可采用摻氯氧化，固定Na+離子：高純試劑2） 固定離子電荷Qf：〔1）采用干氧氧化方法〔2）氧化后，高溫惰性氣體中退火3） 界面陷阱電荷Qit：在金屬化后退火〔PMA）：低溫、惰性氣體退火可降低4〕氧化層陷阱電荷Qot：選擇適當(dāng)?shù)难趸に嚄l件；在惰性氣體中進(jìn)展低溫退火；采用對輻照不靈敏的鈍化層可降低19、 為何熱氧化時(shí)要控制鈉離子的含量？降低鈉離子污染的措施有哪些？因?yàn)檠趸瘜又腥绾懈邼舛鹊拟c，那么線性和拋物型氧化速率常數(shù)明顯變大。措施有：加強(qiáng)工藝衛(wèi)生方可以防止Na+沾污；也可采用摻氯氧化，固定Na+離子；高純試劑。20、 摻氯氧化工藝對提高氧化膜質(zhì)量有哪些作用？8一播氯氧化為何對提高氧化房質(zhì)量有作用？HUI的朝化遷程.實(shí)質(zhì)上就是在熟生長S0膜的同時(shí)，在SId中摻入一定數(shù)量的氟離子的過程.所摻入的氟腐子主要分布在Si-SiO2界面附近］00&左右處M國在氧化膜中的行為是比較復(fù)雜的，從實(shí)驗(yàn)觀察分析認(rèn)為有以下幾神情況：筑是負(fù)離于「在氧化膜中集中毋器造成負(fù)電倚中心，它與正電荷的離子起中和作用；以）它能在寂化膜中形底某些略阱態(tài)來辱萩打動(dòng)離干=（3）堿金屬離子和亟金扁離于能與氧形成蒸氣壓高的知化徹而被除去；<4?在氧化膜中埴補(bǔ)氧窒位，與硅形成Si-ci雄或Si-o-ci復(fù)合怕因此降低了固定正電荷密度和界面態(tài)扭度（可使同定正電荷密度降低豹一個(gè)數(shù)坦韁L摻氯氧化同時(shí)減少固定電荷等氧化膜缺陷，提高氧化膜平均擊穿電壓，1■曾址軻化速率，提苗硅中少數(shù)栽流子壽命等.21、由熱氧化機(jī)理解釋干、濕氧氧化速率相差很大這一現(xiàn)象的原因?4一由熱氧化機(jī)理解建干、濕氧速率相差很大這一現(xiàn)象由二氧化硅基本結(jié)構(gòu)單元可卸，位于四而體中心的si原子與四個(gè)項(xiàng)色上的氧原子以共價(jià)健方式結(jié)合在一起，si原子運(yùn)動(dòng)要打斷四個(gè)si-o<,而橋聯(lián)o原子的遺徽只需打斷二個(gè)si也謎，非橋聯(lián)氧原子只ffitrWH個(gè)ss遂°因此，在$6網(wǎng)博結(jié)枸中，。原子比囹原子更容易適動(dòng)，氧匣子離開其四而體位皆帶背廳，生成氧賣航在痂氧仕過程中g(shù)子或水分子酬翔在已生長的SiOJP擴(kuò)散進(jìn)入&。南界面，與Si原子反產(chǎn)生成新的&還網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使膜不斷增厚.與此相反，硅休內(nèi)的割懾子則不容易靜脫&共價(jià)薩岫浙紳’也不客易在己生長的S"網(wǎng)絡(luò)中移凱所％在那知化的過程也軾化反應(yīng)將在由以乩界而處姓行「而不發(fā)生在SiO2M的外表層，這一特性決定了戰(zhàn)氧化的機(jī)埋“為了解拜維性速率吊'數(shù)與珪表而晶向的關(guān)系.有人提出了一個(gè)模型n根據(jù)這個(gè)糧型，在.承化硅中的水分子和Si-Sio2^m'的所⑸鍵之間就接發(fā)生反應(yīng).在這個(gè)界面上的所有的硅原子，一部分和上.而的軾原子轎聯(lián).一部分和下面的暫原子橋既這樣軾化速率與晶向的關(guān)系就變成了氧化速率與氧化激活能和反應(yīng)格點(diǎn)的濃度的關(guān)系了。在割服&i界面上，任何一個(gè)時(shí)刻?并不是處于不同位置的所有硅原子對氧化反應(yīng)來源都是等漱的，也就是說右是所有硅城子與水分子都能發(fā)生反應(yīng)生成的6,實(shí)驗(yàn)發(fā)虬在干紐朝匕的氣武中，只要存在極小墾的水汽『就會對氧化速率產(chǎn)生重要膨響u對于硅的（100）晶面.在枷02的溫悅下進(jìn)行干氧氧化時(shí)，即|機(jī)化劑氣氛;中的水汽含量小于］ppm時(shí)，到化網(wǎng)口分卦，氧化層厚度為邳0A：在同樣條件下，水汽含呈為？5叩時(shí)，軾化層厚度為3犯也在上述玄位M為了準(zhǔn)確控制水汽含也氧氣鐮是激態(tài)的；為丁防止尚溫下水汽通過石英管壁進(jìn)入51化爐內(nèi)，氧化石英管是雙舅的，并在兩層中間通有高鮑氮或敘，這樣K以把通過外層石英管進(jìn)入到夾層中的水汽及時(shí)梓除。22、薄層工藝〔10nm以下氧化層〕過程中應(yīng)注意哪些要求？現(xiàn)采用的工藝有哪些?5.薄厚氧化過程需注箴哪些要求？現(xiàn)栗用的工藝有哪些？在ULM中，MOS薄機(jī)綱化層J<I"A）制備應(yīng)滿足以下關(guān)侵條件：⑴低缺陷宿鼠瑚降低在低電房下的哭然性知敝?jǐn)?shù)：⑵妤的抗雜質(zhì)擴(kuò)散的苗壘特性一射p務(wù)晶p-MOSFET特別重要；⑶具有低的界Iftj態(tài)容堆和固定電荷的高質(zhì)世的Si-SiQi界面..低的界Iftl態(tài)密度可?！鯥IMOSFET有理想的開關(guān)特根⑷在那載流子成力和輻射條件下的臆定性?■?，MOSFET按比例減小時(shí)，構(gòu)道橫向的扃電場會使構(gòu)道載流于獲得有能■，并產(chǎn)生船載流于效應(yīng)，例如制化層電甘略阱和界面態(tài)n在我藪流于成力和漏射條件M應(yīng)離子刻蝕和X射我光刻I老）下生產(chǎn)最小損傷的柵介質(zhì)層；⑸佬過割琪有技觥爆開銷（tkmh呻t）,以融蜘‘麗秋帽球mr分禮棵用的此分為馱美撕方湛（1）各種瓣i偶徜怯⑵梆氧化畦⑴化熟割睥化層怯⑷沉解化層成快虱臃作為盼成23、 氧化層膜厚的測定方法有哪些？比色法，干預(yù)條紋法24、 熱氧化時(shí)常見的缺陷有哪些？產(chǎn)生的原因有哪些？外表缺陷〔針孔、白霧、斑點(diǎn)、裂紋），構(gòu)造缺陷〔層錯(cuò)），氧化層中的電荷〔可動(dòng)離子電荷，氧化層固定電荷，界面陷阱電荷，氧化層陷阱電荷）25、 什么是摻雜？在一種材料（基質(zhì)）中，摻入少量其他元素或化合物，以使材料（基質(zhì)）產(chǎn)生特定的電學(xué)、磁學(xué)和光學(xué)性能，從而具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值或特定用途的過程稱為摻雜26、 熱擴(kuò)散的機(jī)制有哪些？替位式擴(kuò)散、填隙式擴(kuò)散、填隙一替位式擴(kuò)散27、 擴(kuò)散源有哪些存在形態(tài)？擴(kuò)散源有氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)三種有存在形式28、 實(shí)際生產(chǎn)中為何采用二步擴(kuò)散？預(yù)擴(kuò)與主擴(kuò)的雜質(zhì)濃度分布各有何特點(diǎn)？為了同時(shí)滿足對外表濃度、雜質(zhì)總量以及結(jié)深等的要求，實(shí)際生產(chǎn)中常采用兩步擴(kuò)散工藝:第一步稱為預(yù)擴(kuò)散或預(yù)淀積，在較低的溫度下，采用恒定外表源擴(kuò)散方式在硅片外表擴(kuò)散一層雜質(zhì)原子，其分布為余誤差涵數(shù)，目的在于控制擴(kuò)散雜質(zhì)總量；第二步禰為主擴(kuò)散或再分布，將外表已沉積雜質(zhì)的硅片在較高溫度下擴(kuò)散，以控制擴(kuò)散深度和外表濃度，主擴(kuò)散的同時(shí)也往往進(jìn)展氧化。29、 表達(dá)氧化增強(qiáng)擴(kuò)散及發(fā)射區(qū)推進(jìn)效應(yīng)及其產(chǎn)生的機(jī)理？在熱氧化過程中原存在硅內(nèi)的某些摻雜原子顯現(xiàn)出更高的擴(kuò)散性，稱為氧化增強(qiáng)擴(kuò)散。機(jī)理：氧化誘生堆垛層錯(cuò)產(chǎn)生大量自填隙Si,間隙-替位式擴(kuò)散中的“踢出"機(jī)制提高了擴(kuò)散系數(shù)。在npn窄基區(qū)晶體管制造中，如果基區(qū)和發(fā)射區(qū)分別擴(kuò)硼和擴(kuò)磷，那么發(fā)現(xiàn)在發(fā)射區(qū)正下方的基區(qū)要比不在發(fā)射區(qū)正下方的基區(qū)深，即在發(fā)射區(qū)正下方硼的擴(kuò)散有了明顯的增強(qiáng)，這種現(xiàn)象稱為發(fā)射區(qū)推進(jìn)效應(yīng)。機(jī)理：由于高濃度擴(kuò)散磷時(shí)會產(chǎn)生大量空位，從而可使發(fā)射區(qū)正下方的硼得以加速擴(kuò)散，產(chǎn)生發(fā)射極推進(jìn)效應(yīng)。30、 與預(yù)擴(kuò)散相比，為什么B再擴(kuò)后外表電阻變大而P再擴(kuò)后外表電阻會變?。吭俜植贾饕怯晒璧难趸G率、雜質(zhì)在Si/SiO2中的分凝以及擴(kuò)散速率決定的。B再擴(kuò)后外表電阻變大而P再擴(kuò)外表電阻變小是因?yàn)椴煌s質(zhì)的分凝系數(shù)以及雜質(zhì)在Si/SiO2中的擴(kuò)散諫率不同導(dǎo)致的.31、 與熱擴(kuò)散相比，離子注入有哪些優(yōu)點(diǎn)？1.可在較低的溫度下,將各種雜質(zhì)摻入到不同的半導(dǎo)體中；2.能夠準(zhǔn)確控制晶圓片內(nèi)雜質(zhì)的濃度分布和注入的深度;3?可實(shí)現(xiàn)大面積均勻性摻雜，而且重復(fù)性好;4.摻入雜質(zhì)純度高;5.由于注入粒子的直射性,雜質(zhì)的橫向擴(kuò)散??；6.可得到理想的雜質(zhì)分布;7?工藝條件容易控制.32、 什么是溝道效應(yīng)？如何降低溝道效應(yīng)？對晶體靶進(jìn)展離子注入時(shí)，當(dāng)離子注入的方向與靶晶體的某個(gè)晶向平行時(shí)，這些注入的離子很少會與靶原子發(fā)生碰撞而深深地注入襯底之中，而很難控制注入離子的濃度分布，注入深度大于在無定形靶中的深度并使注入離子的分布產(chǎn)生一個(gè)很長的拖尾，注入縱向分布峰值與高斯分布不同，這種現(xiàn)象稱為離子注入的溝道效應(yīng)。減少溝道效應(yīng)的措施：〔1〕對大的離子，沿溝道軸向(110)偏離7—10o：〔2〕用Si，Ge，F(xiàn)，Ar等離子注入使外表預(yù)非晶化，形成非晶層⑶增加注入劑量；⑷外表用SiO2層掩膜33、 什么是離子注入損傷？損傷類型有哪些？離子注入損傷，是指獲得很大動(dòng)能的離子直接進(jìn)入半導(dǎo)體中造成的一些晶格缺陷。損傷類型：空位、間隙原子、間隙雜質(zhì)原子、替位雜質(zhì)原子等缺陷和襯底晶體構(gòu)造損傷34、 離子注入摻雜后為何要進(jìn)展退火？其作用是什么？因?yàn)榇缶植孔⑷氲碾x子并不是以替位形式處在晶格點(diǎn)陣位置上，而是處于間隙位置，無電活性，一般不能提供導(dǎo)電性能，所以離子注入后要退火。其作用是激活注入的離子，恢復(fù)遷移率及其他材料參數(shù)。35、 離子注入設(shè)備的主要部件有哪些？有離子源、磁分析器、加諫器、掃描器、偏束板和靶室。36、 離子注入工藝技術(shù)中須控制的工藝參數(shù)及設(shè)備參數(shù)有哪些？工藝參數(shù)：雜質(zhì)種類、雜質(zhì)注入濃度、雜質(zhì)注入深度設(shè)備參數(shù)：弧光反響室的工作電壓與電流、熱燈絲電流、離子別離裝置的別離電壓及電流、質(zhì)量分析器的磁場強(qiáng)度、加諫器的加諫電壓、掃描方式及次數(shù)37、 等離子體是如何產(chǎn)生的？PECVD是如何利用等離子體的？等離子體是如何產(chǎn)生的？PECVD是如何利用等高子體的？答：對低壓氣體闞加電場時(shí)』出現(xiàn)料光放電遍新’氣體被擊穿.「有一位的導(dǎo)電性］這種具有一定導(dǎo)電能力的氣態(tài)混合物是由正商子、電于、光子既及原子、原子亂分子和它們的激發(fā)態(tài)所組成前『被稱為等離于缽日PECVD是采用等離子體技術(shù)把電能耦合到反應(yīng)氣體中，激活井緋持化學(xué)反應(yīng)跣行，從而淀積薄膜的一種工藝方法.利用等離子體技術(shù)能提?；瘜W(xué)反應(yīng)速度』進(jìn)而降低化學(xué)反應(yīng)府溫度的康感『便之在較愜溫度下進(jìn)行藩膜淀積“38、 SiO2作為保護(hù)膜時(shí)為什么需要采用低溫工藝?目前低溫SiO2工藝有哪些方法?它們降低制備溫度的原理是什么？Sig作為保護(hù)膜時(shí)為什么帝要采翔儂溫I：芝？目前依溫SK)土?I：藝有哪些方法?它們降低制備溫魔的原理是什么？答凄保護(hù)膜是芯片制造的最后一個(gè)T藝步蜘這時(shí)芯片上的元、黯件已制作好，如苒采用蘇中溫I：藝制作Si?！勘Ｗo(hù)膜『芯片I；的金屬化添統(tǒng)或器件結(jié)捌都會受損］加金屬被禁化、熟質(zhì)再分布帶來元器件蜻構(gòu)的改變，甚至芯片報(bào)廢=所以，只能采用低溫「藝。目前.采聞最右是PECVD?Si6低溫「.藝反應(yīng)氣體為6、NiO和&川或TEDS,虛用等離于體技術(shù)將電能耦合到反應(yīng)氣體中j使反應(yīng)氣怵形成等離子缽,降低了反應(yīng)泥積Si(h溫度U39、 比擬同等摻雜濃度多晶硅和單晶硅電阻率的大小？解釋不同的原因。比較同等橇雜濃度委晶桂和■?晶硅電阻率的大?。拷忉尣煌脑颉愦穑合嗤瑩诫s雜質(zhì)即便濃度相同蘇晶硅的電阻率比門晶硅的電阻率而。這是因?yàn)閯?wù)晶硅石袖晶粒和晶界蛆成，在晶粒內(nèi)部的摻費(fèi)原于和在爪晶硅中一樣是占泰替位，有出活性；而晶界上的硅原于是無序狀態(tài)「摻朵泉于多數(shù)是無電淮性的』且晶粒湍界之間的雜質(zhì)分凝導(dǎo)致晶界上雜質(zhì)燎度尚于晶粒內(nèi)部，因此，在相同摻雜恭度下.多晶硅中有電法性的雜質(zhì)濃度佚于餌晶硅，導(dǎo)電能方也就低于單晶硅。另外，晶界上大量的缺鞋和懸掛鍵是概浦子陷阱，晶粒中的我摭子若陷入晶界之中」射電導(dǎo)能不再起作用-同時(shí)晶界上的電荷粗累還會站成晶粒邊界周圍形成載旎子耗居的甚域」使其能帶發(fā)生畸變，產(chǎn)生勢壘「降低了務(wù)晶硅中載就子的有效遷移率’這也引起導(dǎo)電能力下降，電阻率升高.40、磁控濺射主要有哪幾種？特點(diǎn)是什么？雌醐嫻幽牖直滁傾荊撅蟠翻;按可燧明的觸浙■有怫櫥航按燦臨M糊蝴嬸腳噩平齷和擷星剽禮前山能醐鼬金翩臉'K射娜礎(chǔ)予嬲?鼬金融艇訥于嘲半導(dǎo)怕眥柚％腿只能-次翻-y海隊(duì)多臃-沃醐級翻觀雜翹的藉除41、 如果一個(gè)工藝過程依靠對硅片的離子轟擊，你會將硅片置于連接腔壁的電極上還是與腔壁隔離的電極上？應(yīng)將硅片坦于q腔里隔離的電極上J這廿可以建角離于轟擊腔邕遣成材料被被射出來污染反應(yīng)室，離子對腔壁的轟擊也會使反應(yīng)室受機(jī)■■■■[■■?■?IItiKhI■■■■Iu■■■i■iin■■ ■n■42、 以鋁互連系統(tǒng)作為一種電路芯片的電連系統(tǒng)時(shí)，假設(shè)分別采用真空蒸鍍和磁控濺射工藝淀積鋁膜，應(yīng)分別從哪幾方面來提高其臺階覆蓋特性？LLJ■真竇瞬膛逋過襯底加蜥對底旋轉(zhuǎn)加I就臺階祓蓋特性曲期W曲過睬樹底溫俱在樵上蝴帥氐采用醐m充技居采用注直醐技本43、什么是氣缺現(xiàn)象？如何解決氣缺現(xiàn)象？X:f 一！L—一.?—————.「一7'm蕓至矢氣有:的反應(yīng)室十溶氣流芳通反應(yīng)彌u、不斷消耗.濃度隆■＜氐，因此，膜序不均“少三氣誹辰箴荊裱韜耗希沮琬:的友成齊讓濃棱改:燮":的現(xiàn)豪耄氣缺豌葬"：?OL二■[匚，j：■:KjZ^Z1:■Zj"-：!*bZ,■'，：二'：三‘W：-：’：I*" ~ C=*"TC-Z*-!-!■!■::-Z-.■■-(?＞在水平方向上逐漸提高溫度來加快反應(yīng)速度*從而提高淀積速率，等卜償氣缺效應(yīng)的影響，減小各處淀積厚度差別口 I節(jié)采用分布式的氣體入口'就是反應(yīng)劑氣體通過一系列氣體II注入列反應(yīng)室中。需要特殊設(shè)計(jì)的淀積室來限制注入氣體所產(chǎn)生的氣流交叉效應(yīng)口*增加反應(yīng)室中的氣流速度心44、 什么是光刻，光刻系統(tǒng)的主要指標(biāo)有那些？光刻(photolithography)就是將掩模版〔光刻版)上的幾何圖形轉(zhuǎn)移到覆蓋在半導(dǎo)體襯底外表的對光輻照敏感薄膜材料〔光刻膠)上去的工藝過程。光刻系統(tǒng)的主要指標(biāo)包括分辨率、焦深、比照度、特征線寬控制、對準(zhǔn)和套刻精度、產(chǎn)率以及價(jià)格。45、 IC制造中對光刻技術(shù)的根本要求有哪些？高分辨率：線寬為光刻水平的標(biāo)志，代表IC的工藝水平。高靈敏度〔感光速度〕的光刻膠：減少曝光所需時(shí)間提高生產(chǎn)率。低缺陷：提高成品率。精細(xì)的套刻對準(zhǔn)：套刻誤差一般為線寬的±10%。對大尺寸硅片的加工：提高經(jīng)濟(jì)效益和硅片利用率46、 光刻工藝包括哪些工序？底膜處理、涂膠、前烘、曝光、顯影、堅(jiān)膜、刻憧、去膠、檢驗(yàn)47、 什么是分辨率、比照度、光敏度？分辨率：是指一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)準(zhǔn)確區(qū)分目標(biāo)的能力比照度：是評價(jià)成像圖形質(zhì)量的重要指標(biāo)光敏度：指單位面積上入射的使光刻膠全部發(fā)生反響的最小光能量或最小荷量。48、 影響顯影的主要因素有哪些？曝光時(shí)間、前烘的溫度和時(shí)間、光刻膠的膜厚、顯影液的濃度、顯影液的溫度、顯影液的攪動(dòng)情況49、 在光刻技術(shù)中為何顯影后必須進(jìn)展檢查？檢查的內(nèi)容有哪些？區(qū)分哪些有很低可能性誦過最終掩膜檢驗(yàn)的襯底，提供工藝性能和工藝控制數(shù)據(jù)，以及分揀出需要重做的襯底檢查內(nèi)容：掩膜版選用是否正確、光刻膠層得質(zhì)量是否滿足要求、圖形的質(zhì)量、套刻精度是否滿是要求50、什么是正光刻膠？什么是負(fù)光刻膠？其組成是什么？光刻膠的作用是什么？正光刻膠：膠的曝光區(qū)在顯影中除去，當(dāng)前常用正膠為DQN,組成為光敏劑重氮釀(DQ),堿溶性的酚醛樹脂(N),和溶劑二甲苯等。負(fù)光刻膠：膠的曝光區(qū)在顯影中保存，未曝光區(qū)在顯影中除去，負(fù)膠多由長鏈高分子有機(jī)物組成51、 常見的曝光光源有哪些？紫外光源、深紫外光源。52、 常見的光刻對準(zhǔn)曝光設(shè)備有哪些？接觸式光刻機(jī)：接近式光刻機(jī)：掃描投影光刻機(jī)：分步重復(fù)投影光刻機(jī)：步進(jìn)掃描光刻機(jī)。53、 光刻工藝條件包括哪些方面？光刻膠種類、光刻膠厚度、曝光參數(shù)以及光學(xué)路徑上的設(shè)定。54、 什么是駐波效應(yīng)？如何減少駐波效應(yīng)？駐波效應(yīng)是當(dāng)用單色光進(jìn)展曝光時(shí)，入射光會在光刻膠與襯底的界面上反射，由于入射光與反射光是相干光，在界面處又存在180度的相移，在光刻膠內(nèi)形成駐波。55、 影響線寬控制的因素有哪些？膠自身的性質(zhì)，光刻工藝〔曝光源、時(shí)間，膠膜厚度，顯影條件，硅片平整度)56、 什么是濕法刻蝕？什么是干法刻蝕？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？濕法刻蝕：晶片放在腐蝕液中，通過化學(xué)反響去除窗口薄膜，得到晶片外表的薄膜圖形。優(yōu)缺點(diǎn)：濕法腐蝕工藝簡單，無需復(fù)雜設(shè)備。保真度差，腐蝕為各向同性，A=0，圖形分辨率低。選擇比高、均勻性好、清潔性較差干法刻蝕：刻蝕氣體在反響器中等離子化，與被刻蝕材料反響〔或?yàn)R射)，生成物是氣態(tài)物質(zhì)，從反響器中被抽出。優(yōu)缺點(diǎn)：保真度好，圖形分辨率高：濕法腐蝕難的薄膜如氮化硅等可以進(jìn)展干法刻蝕、清潔性好，氣態(tài)生成物被抽出：無濕法腐蝕的大量酸堿廢液設(shè)備復(fù)雜：選擇比不如濕法57、 常見的干法刻蝕方法有哪些？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？物理性刻蝕化學(xué)性刻蝕〔又稱等離子體刻蝕〕物理化學(xué)性刻蝕〔又稱反響離子刻蝕RIE)答；干法刻蝕又分為三種1物理性列蝕、化學(xué)性刻蝕、物埋化學(xué)性刻蝕。物理性刻蝕是利用輝光放電將氣體〔如而氣）電離成■帶上電的離于，再利用偏壓將離子加速，戢「斥在被刻蝕物J的表而而將袱刻蝕物的蜻子擊出——濺射，或過程完全是物理上的能量轉(zhuǎn)瘠，故稱物理性刻蝕3化學(xué)性刻蝕，或稱等離子體刻蝕（pl^mcfchm心，是利用等高子體將刻蝕氣體電離并形成芯電離于、分子及反應(yīng)活性很眼的原于團(tuán)?它們擴(kuò)散到被刻蝕薄膜表而后與被刻蝕薄膜的表面驚子反成生成具有揮發(fā)性的反應(yīng)產(chǎn)物，井被其空也備批窗反成腔。國這神及成完全利用化學(xué)g故稱為化學(xué)性刻蝕，段為廣泛使用的方法是結(jié)臺物埋性的離子轟擊與化學(xué)反或的刻蝕，又稱為反應(yīng)離子刻蝕（reactiveiondchirg,RIEL這種方-式兼具II?等向性與高刻蝕通擇比的雙重優(yōu)思刻蝕的進(jìn)行主要靠化學(xué)員成來實(shí)現(xiàn)'加入離子轟占的作用有丁.』①破壞彼刻蝕材質(zhì)表而的化學(xué)惟以提高反魘速率：②將’.次沉枳在被刻蝕薄膜表面的產(chǎn)物或聚合物打掉.以使被刻蝕表而能充分與刻蝕氣體接觸，由于在表面的二次沉積秋訶被高子打掉，而在側(cè)壁I：的二.段沉積物未受卸離于的轟擊『可以保留下來阻隔刻蝕表向與反應(yīng)氣體的接觸，使得側(cè)壁不受刺蝕'所既來用這神方式可以獲得符向異性的刻仲。58、 光刻技術(shù)中的常見問題有那些？半導(dǎo)體器件和集成電路的制造對光刻質(zhì)量有如下要求：一是刻蝕的圖形完整，尺寸準(zhǔn)確，邊緣整弁陡直：二是圖形內(nèi)沒有針孔；三是圖形外沒有殘留的被腐飩物質(zhì)。同時(shí)要求圖形套刻準(zhǔn)確，無污染等等。但在光刻過程中，常出現(xiàn)浮膠、毛刺、鉆蝕、針孔和小島等缺陷。59、 光刻工藝對掩模版有那些質(zhì)量要求？構(gòu)成圖形陣列的每一個(gè)微小圖形要有高的圖像質(zhì)量，即圖形尺寸要準(zhǔn)確，盡可能接近設(shè)計(jì)尺寸的要求，且圖形不發(fā)生畸變。圖形邊緣清晰、銳利，無毛刺，過渡區(qū)要小，即充分光密度區(qū)〔黑區(qū)）應(yīng)盡可能陡直地過渡到充分透明區(qū)〔白區(qū)）。整套掩模中的各塊掩模能很好地套準(zhǔn)，對準(zhǔn)誤差要盡量地小。圖形與襯底要有足夠的反差〔光密度差［，一般要求達(dá)2?5以上，同時(shí)透明區(qū)應(yīng)無灰霧。掩模應(yīng)盡可能做到無“針孔〃、“小島〃和劃痕等缺陷。版面平整、光潔、結(jié)實(shí)耐用。版子要鞏固耐磨，不易變形。圖形應(yīng)不易損壞。60、 簡述集成電路的常規(guī)掩模版制備的工藝流程?！膢 |修補(bǔ)| |套準(zhǔn)、掩驗(yàn)、修補(bǔ)原圖屈制口T初編|~^＞廂縮兼分步分復(fù)心小印陰版回m陽版|_X曹裝做好的超微粒干版 做好的短做粒干版、餡版、彩色版

HIaPP1區(qū)BmXL1X費(fèi)I6.簡述集成電路的常規(guī)掩欖版制備前I：藝挽程，答：硅平面晶體管或集成電路掩模版的制伯一般地講，要經(jīng)過原圖綜制〔包括繪總圖和刻分圖）、初凱精縮兼分步宣敏 版和貧即陽版等幾步，掩模版制站人員根據(jù)圖形產(chǎn)生的磁帶數(shù)據(jù)，再加上不同的皮用府求及規(guī)格.會選用不同的制作流程，版圖繪?I：在版圖設(shè)計(jì)完成后，一般得其放大IM-1000倍〔通常為500倍），在坐標(biāo)戚上酒出版圖總圖』刻分層圖：生產(chǎn)過程中需要凡次光到版，總圖上就含有幾個(gè)層次的圖珍為了分層制出各次光刻版，首先分別在表而貼有紅色膜的透嘰聚能零料咬片（稱為紅膜）的紅色薄膜層上刻出各個(gè)層次的圖形，揭掉不要的部務(wù)形成紅膜表示的符層次圖形，這一小又稱為刻紅爆初穌對紅膜圖形進(jìn)行第一次縮小，待到大小為最后明形十倍的.％層初媚版，其過程與瞬相完『樣，精編兼分布重復(fù)：一b大圓片硅片上.包含有成百上千的管機(jī)所用的光刻版1*然就應(yīng)重更排列有成百」:干個(gè)相同的圖形■因此本步任務(wù)有兩個(gè)；首先將初裕版的圖形進(jìn)一步編小為最后的實(shí)際大小，井同時(shí)進(jìn)行分布重外得到可用于光刻的正式掩欖臉直接由精縮和分步?重復(fù)得到的叫械母版°復(fù)弛在集成電路生產(chǎn)的光刻過程刊掩模版會受磨損產(chǎn)生倒炒便比一定次數(shù)后就要換用新掩模服，因此同一掩模丁仰版的帝要數(shù)昆是很大的，若每次I.作版都采用精躺得到的母版是很不雄濟(jì)的=因此在得到母咸后婆萊用復(fù)印技術(shù)垣制苦坦匚作拖模版供光刻用.61、 光學(xué)分辨率增強(qiáng)技術(shù)主要包括那些？移相掩模技術(shù)、離軸照明技術(shù)、光學(xué)鄰近效應(yīng)校正技術(shù)、光瞳濾波技術(shù)等。62、 簡述表征光刻膠特性、性能和質(zhì)量的參數(shù)。響應(yīng)波長；靈敏度，又稱光敏度，指最小曝光劑量E0；抗蝕性，指耐酸、堿能力；粘滯性，指流動(dòng)特性的定量指標(biāo)