半导体器件工艺试题answer

1、半导体器件工艺试题及答案1N型单晶硅片，载流子浓度为ND=1×1014/cm3，现注入能量E=40keV的B离子（Rp=1300Å，Rp=440Å），剂量D=1×1014/cm2，采用高斯分布，求：（1）P型区掺杂浓度峰值Nmax（2）结深Xj（3）P型区的平均浓度解：（1）采用高斯分布在平均投影射程x=Rp处浓度最大（2）结深Xjx=Xj时，=ND根据求得Xj=3402Å（3）平均浓度=D/Xj=1×1014/cm2 /3402×10-8cm =2.94×1018/cm32氧化温度为1000，N型硅片先干氧20分

2、钟（A=0.165um，B=0.0117um2/hr， = 0.37hr），再湿氧（A=0.226um，B =0.287um2/hr）90分钟。用Deal-Grove模型计算氧化层的最终厚度。解：干氧A=0.165um, B=0.0117um2/hr = 0.37hr,t=20min=033hr干氧20分钟氧化层厚度湿氧0.04um，A=0.226um，B =0.287um2/hr，t=90min=1.5hr,湿氧90分钟后，氧化层的最终厚度3实现欧姆接触的方式有哪几种？说明Si-Al系统中加入阻挡层的原因？答：实现欧姆接触的方式：1）低势垒金属-半导体欧姆接触：由于金属-半导体功函数的差异，

3、在金属与半导体接触时使界面耗尽层中势垒高度降低。2）重掺杂金属-半导体欧姆接触：采取重掺杂措施使界面耗尽层中势垒宽度变窄，使载流子具有穿越势垒的能量。3）高复合金属-半导体欧姆接触：由于在金属-半导体欧姆接触界面上人为造成结构损伤，相当于在界面耗尽层中提供了大量产生复合中心，该中心成为控制电流主机构的一类接触。Si-Al系统中加入阻挡层的原因：在450°（合金时的必须温度）时，Al和Si发生共融，合金区能扩散到晶片内部，可造成浅结的短路，在Si和Al之间增加阻挡层，避免共融现象。4列出浅槽隔离技术（Shallow Trench Isolation）的工艺流程答：STI隔离技术工艺是一

4、种完全平坦的，完全无“鸟嘴”的新型隔离技术。其工艺流程如下：1）氧化硅、氮化硅生长先利用热氧化生长厚度大约15nm的氧化膜，缓解硅基板与氮化硅膜之间的应力匹配，起到缓冲作用。生长氮化硅的工艺技术与LOCOS隔离工艺中所生长氮化硅的工艺完全相同。2）沟壑光刻刻蚀STI刻蚀形状的控制是一个重要工程，主要使用两步刻蚀来形成沟壑：刻蚀作为CMP停止层的表面介质层；刻蚀Si衬底。3）氧化硅生长4）HDPCVD二氧化硅淀积STI隔离工艺中，是靠填充在有源区之间的氧化硅介质层来实现有源区之间的隔离。所以，氧化硅的填充是STI隔离的关键工艺。在HDPCVD二氧化硅填充前，先利用热氧化在刻蚀后的沟壑表面生长一层薄氧化膜，增加HDPCVD二氧化硅填充时与沟壑界面的附着性。HDPCVD在填充的同时伴随着刻蚀反应，即在不断淀积的同时，对沟壑顶部的淀积物不断刻蚀，是不断填充、不断刻蚀的过程。5）氧化硅CMPCMP是利用液态的化学研磨液对晶圆表面实施微研磨，使得晶圆凹凸不平的表面变得平