2024年通信电子计算机技能考试-半导体芯片制造工笔试历年真题荟萃含答案

2024年通信电子计算机技能考试-半导体芯片制造工笔试历年真题荟萃含答案（图片大小可自由调整）第1卷一.参考题库(共30题)1.器件的横向尺寸控制几乎全由（）来实现。A、掩膜版B、扩散C、光刻2.场效应晶体管的栅源电压变化可以控制漏电流变化。（）3.金丝球焊的优点是无方向性，键合强度一般（）同类电极系统的楔刀焊接。4.描述在硅片厂中使用的去离子水的概念。5.写出IC制造的5个步骤。6.什么是离子分布的偏斜度和峭度，和标准高斯分布有什么区别？7.对净化间做一般性描述。8.例举出半导体产业的8种不同职业并简要描述。9.例举出两种最广泛使用的集成电路封装材料。10.什么是溅射产额，其影响因素有哪些？简述这些因素对溅射产额产生的影响。11.下列材料属于N型半导体是（）。A、硅中掺有元素杂质磷（P）、砷（As）B、硅中掺有元素杂质硼B.、铝（Al）C、砷化镓掺有元素杂质硅（Si）、碲（TE）D、砷化镓中掺元素杂质锌、镉、镁12.杂质原子的扩散方式有哪几种？它们各自发生的条件是什么？从原子扩散的角度举例说明氧化增强扩散和氧化阻滞扩散的机理。13.为什么说洁净技术是半导体芯片制造过程中的一项重要技术？14.在干法刻蚀的终点检测方法中，光学放射频谱分析法最常见，简述其工作原理和优缺点。15.什么是结深？16.半导体分立器件、集成电路对外壳的主要要求之一是：良好的热性能。外壳应有小的（），使芯片的热量有效地散逸出去，保证器件在正常结温下工作。A、热阻B、阻抗C、结构参数17.解释扫描投影光刻机是怎样工作的？扫描投影光刻机努力解决什么问题？18.解释空气质量净化级别。19.变容二极管的电容量随（）变化。A、正偏电流B、反偏电压C、结温20.为什么要采用LDD工艺？它是如何减小沟道漏电流的？21.简述APCVD、LPCVD、PECVD的特点。22.金属封装主要用于混合集成电路封装，外壳零件一般有底盘、管帽、引线和玻璃绝缘子组成。底盘、管帽和引线的材料常常是（）。A、合金A-42B、4J29可伐C、4J34可伐23.简述外延薄膜的生长过程，其最显著的特征是什么？24.什么是光刻中常见的表面反射和驻波效应？如何解决？25.简述几种典型真空泵的工作原理。26.根据原理分类，干法刻蚀分成几种？各有什么特点？27.退火处理能使金丝和硅铝丝的抗断强度下降。（）28.在突缘电阻焊工艺中，要获得良好的焊接质量，必须确定的基本规范包括（）A、焊接电流、焊接电压和电极压力B、焊接电流、焊接时间和电极压力C、焊接电流、焊接电压和焊接时间29.STI隔离技术中，为什么采用干法离子刻蚀形成槽？30.写出菲克第一定律和第二定律的表达式，并解释其含义。第1卷参考答案一.参考题库1.参考答案:C2.参考答案:正确3.参考答案:大于4.参考答案:去离子水：在半导体制造过程中广泛使用的溶剂，在它里面没有任何导电的离子。DIWater的PH值为7，既不是酸也不是碱，是中性的。它能够溶解其他物质，包括许多离子化合物和供价化合物。当水分子（H2O）溶解离子化合物时，它们通过克服离子间离子键使离子分离，然后包围离子，最后扩散到液体中。5.参考答案:6.参考答案: 非对称性常用偏斜度γ（skewness）表示：γ为负值表明杂质分布在表面一侧的浓度增加，即x＜Rp区域浓度增加。畸变用峭度β（kurtosis）表示：峭度越大，高斯曲线的顶部越平，标准高斯曲线的峭度为3。LSS的理论是呈标准的高斯分布，不同的杂质会不同程度地偏离对称的高斯分布。如图中所示。 7.参考答案:净化间是硅片制造设备与外部环境隔离，免受诸如颗粒、金属、有机分子和静电释放（ESD）的玷污。一般来讲，那意味着这些玷污在最先进测试仪器的检测水平范围内都检测不到。净化间还意味着遵循广泛的规程和实践，以确保用于半导体制造的硅片生产设施免受玷污。8.参考答案:1.硅片制造技师：负责操作硅片制造设备。一些设备维护以及工艺和设备的基本故障查询。2.设备技师：查询故障并维护先进设备系统，保证在硅片制造过程中设备能正确运行。3.设备工程师：从事确定设备设计参数和优化硅片生产的设备性能。4.工艺工程师：分析制造工艺和设备的性能以确定优化参数设置。5.实验室技师：从事开发实验室工作，建立并进行试验。6.成品率/失效分析技师：从事与缺陷分析相关的工作，如准备待分析的材料并操作分析设备以确定在硅片制造过程中引起问题的根源。7.成品率提高工程师：收集并分析成品率及测试数据以提高硅片制造性能。8.设施工程师：为硅片制造厂的化学材料、净化空气及常用设备的基础设施提供工程设计支持。9.参考答案:两种最广泛使用的集成电路封装材料是塑料封装和陶瓷封装。10.参考答案: 溅射产额：影响因素：离子质量、离子能量、靶原子质量、靶的结晶性只有当入射离子的能量超过一定能量（溅射阈值）时，才能发生溅射，每种物质的溅射阈值与被溅射物质的升华热有一定的比例关系。随着入射离子能量的增加，溅射率先是增加，其后是一个平缓区，当离子能量继续增加时，溅射率反而下降，此时发生了离子注入现象。溅射产额与入射离子种类的关系：溅射产额S依赖于入射离子的原子量，原子量越大，则溅射率越高。溅射产额也与入射离子的原子序数有密切的关系，呈现出随离子的原子序数周期性变化关系，凡电子壳层填满的元素作为入射离子，则溅射率最大。因此，惰性气体的溅射率最高，氩通常被选为工作气体，氩被选为工作气体的另一个原因是可以避免与靶材料起化学反应。溅射产额与入射角度的关系：溅射产额对角度的依赖性于靶材料及入射离子的能量密切相关。 金、铂、铜等高溅射产额材料一般与角度几乎无关。Ta和Mo等低溅射产额材料，在低离子能量情况下有明显的角度关系，溅射产额在入射角度为40°左右时最大。低能量时，以不完整余弦的形式分布，最小值存在于接近垂直入射处；高能量溅射产额近似为：，θ为靶的法线与入射离子速度矢量的夹角。11.参考答案:A,C12.参考答案: ①交换式：两相邻原子由于有足够高的能量，互相交换位置。②空位式：由于有晶格空位，相邻原子能移动过来。③填隙式：在空隙中的原子挤开晶格原子后占据其位，被挤出的原子再去挤出其他原子。④在空隙中的原子在晶体的原子间隙中快速移动一段距离后，最终或占据空位，或挤出晶格上原子占据其位。以上几种形式主要分成两大类：①替位式扩散；②填隙式扩散。替位式扩散如果替位杂质的近邻没有空位.则替位杂质要运动到近邻晶格位置上，就必须通过互相换位才能实现。这种换位会引起周围晶格发生很大的畸变，需要相当大的能量，因此只有当替位杂质的近邻晶格上出现空位，替位式扩散才比较容易发生。填隙型扩散挤出机制：杂质在运动过程中―踢出‖晶格位置上的硅原子进入晶格位置，成为替位杂质，被―踢出‖硅原子变为间隙原子；Frank-Turnbull机制：也可能被―踢出‖的杂质以间隙方式进行扩散运动。当它遇到空位时可被俘获，成为替位杂质。 13.参考答案: 半导体芯片制造，尤其是随着高度集成复杂电路和微波器件的发展，要求获得细线条、高精度、大面积的图形，各种形式的污染都将严重影响半导体芯片成品率和可靠性。生产中的污染，除了由于化学试剂不纯、气体纯化不良、去离子质量不佳引入之外，环境中的尘埃、杂质及有害气体、工作人员、设备、工具、日用杂品等引入的尘埃、毛发、皮屑、油脂、手汗、烟雾等都是重要汚染来源。例如，PN结表面污染上尘埃、皮屑、油脂等将引起反向漏电或表面沟道，手汗引起的Na离子沾污会使MOS器件阈值电压飘移，甚至导致晶体管电流放大系数不稳定，空气中尘埃的沾污将引起器件性能下降，以致失效；光刻涂胶后尘埃的沾污将使二氧化硅层形成针孔或小岛；大颗粒尘埃附着在光刻胶表面，会使掩膜版与芯片间距不一致，使光刻图形模糊；高温扩散过程中，附着在硅片上的尘埃将引起局部掺杂和快速扩散，使结特性变坏。所以洁净技术是半导体芯片制造过程中的一项重要技术。14.参考答案: 光学放射频谱分析是利用检测等离子体中某种波长的光线强度变化来达到终点检测的目的。光强的变化反映了等离子体中原子或分子浓度的变化，根据检测的不同物质会有刻蚀终点光强增加与减弱两种状态。对于不同的刻蚀薄膜与刻蚀剂，有对应的需要检测的波长。不影响刻蚀的进行，且可对微小变化作出反应。光强正比于刻蚀速率，因此对刻蚀速率较慢的反映难以检测。刻蚀面积过小时，信号强度不足也会导致检测困难，如SiO2接触窗的刻蚀。15.参考答案:硅片中p型杂质和n型杂质相遇的深度被称为结深。16.参考答案:A17.参考答案:扫描投影光刻机的概念是利用反射镜系统把有1：1图像的整个掩膜图形投影到硅片表面，其原理是，紫外光线通过一个狭缝聚焦在硅片上，能够获得均匀的光源，掩膜版和带胶硅片被放置在扫描架上，并且一致的通过窄紫外光束对硅片上的光刻胶曝光 由于发生扫描运动，掩膜版图像最终被光刻在硅片表面。 扫描光刻机主要挑战是制造良好的包括硅片上所有芯片的一倍掩膜版。18.参考答案:净化级别标定了净化间的空气质量级别，它是由净化室空气中的颗粒尺寸和密度表征的。这一数字描绘了要怎样控制颗粒以减少颗粒玷污。净化级别起源于美国联邦标准2009。如果净化间级别仅用颗粒数来说明，例如1级净化间，则只接受1个0.5um的颗粒。这意味着每立方英尺中尺寸等于或大于0.5um的颗粒最多允许一个。19.参考答案:B20.参考答案:沟道长度的缩短增加了源漏穿通的可能性，将引起不需要的漏电流，所以需要采用LDD工艺。 轻掺杂漏注入使砷和BF2这些较大质量的掺杂材料使硅片的上表面成为非晶态。大质量材料和表面非晶态的结合有助于维持浅结，从而减少源漏间的沟道漏电流效应。21.参考答案: APCVD——一些最早的CVD工艺是在大气压下进行的，由于反应速率快，CVD系统简单，适于较厚的介质淀积。APCVD缺点：台阶覆盖性差；膜厚均匀性差；效率低。常压下扩散系数小，hg>𝒌𝒔，生长速率受表面化学反应控制，与气流的均匀性无关，硅片可以竖直紧密排列，容量大。LPCVD缺点：淀积速率慢，生长温度高 PECVD——等离子体增强化学气相淀积（PECVD.是目前最主要的化学气相淀积系统。APCVD和LPCVD都是利用热能来激活和维持化学反应，而PECVD是通过射频等离子体来激活和维持化学反应，受激发的分子可以在低温下发生化学反应，所以淀积温度比APCVD和LPCVD低（200-350℃），淀积速率也更高，淀积的薄膜具有良好的附着性、低针孔密度、良好的阶梯覆盖及电学特性。反应原理：等离子体中的电子与反应气体的分子碰撞时，这些分子将分解成多种成份：离子、原子以及活性基团（激发态），这些活性基团不断吸附在衬底表面上，吸附在表面上的活性基团之间发生化学反应生成薄膜元素，并在衬底表面上形成薄膜。活性基团吸附在表面时，不断的受到离子和电子轰击，很容易迁移，发生重新排列。这两个特性保证了所淀积薄膜有良好的均匀性，以及填充小尺寸结构的能力。由于PECVD与非等离子体CVD相比，淀积过程有更多的非平衡特点，故也可以更容易地改变薄膜性质（组成、密度、应力等），并且对于特定的应用可修正这些性能。然而，这也会使薄膜产生不希望有的组分或者性质，如副产品或气体分子结合进薄膜。22.参考答案:B23.参考答案: 生长过程：①传输：反应物从气相经边界层转移到Si表面；②吸附：反应物吸附在Si表面；③化学反应：在Si表面进行化学反应，得到Si及副产物；④脱吸：副产物脱离吸附；⑤逸出：脱吸的副产物从表面转移到气相，逸出反应室；⑥加接：生成的Si原子加接到晶格点阵上，延续衬底晶向 生长特征：横向二维的层层长。晶面的构造可用三个密切联系的特征表示：平台、扭转、台阶 如果吸附原子A保持不动，其他硅原子可以被吸附过来，形成硅串或硅岛。大量的硅串在合并时，必定会产生严重的缺陷或形成多晶薄膜。 如果吸附原子具有比较高的能量，那么这个原子更倾向于沿着表面迁移，如果迁移到一个台阶边缘的位置，如图B位置，由于Si-Si键的相互作用，位置B比位置A更稳定，吸附原子就有很大的可能性保持在此位置。吸附原子最稳定的位置是所谓的扭转位置，如图中的位置C。当吸附原子到达一个扭转位置时，形成了一半的Si-Si键，进一步的迁移就不太可能发生了。在继续生长过程中，更多的吸附原子必定会迁移到扭转位置，从而加入到生长的薄膜中。24.参考答案: 表面反射——穿过光刻胶的光会从晶圆片表面反射出来，从而改变投入光刻胶的光学能量。当晶圆片表面有高度差时，表面反射会导致线条的缺失，无法控制图形。针对表面反射效应的解决办法：①改变沉积速率以控制薄膜的反射率②避免薄膜表面高度差，表面平坦化处理（CMP）③光刻胶下涂覆抗反射的聚合物（Anti-reflectcoating，ARC. 驻波效应——在微细图形光刻时，一般曝光光源为单色或窄带光源，在由基片、氧化物层和抗蚀剂等组成的多层膜系情况下，由于膜系各层折射率不同，曝光时在基底表面产生的反射光和入射光相互干涉而形成驻波。抗蚀剂在曝光过程中由于其折射率和基底材料折射率不匹配，入射光将在各层膜的界面处发生多次反射，在光致抗蚀剂中形成驻波。应用抗反射涂层（ARC.可以完全消除驻波图形。25.参考答案: 几种典型的真空泵结构：①活塞式机械泵；②旋片式机械泵；③增压器——罗茨泵；④油扩散泵；⑤涡轮分子泵；⑥低温吸附泵；⑦钛升华泵；⑧溅射离子泵.①活塞式机械泵：吸气阶段，气体经过右侧阀进入汽缸。压缩阶段，两个阀均关闭，气体被压缩。排气阶段，气体经过左侧阀被排出到高压力区。②旋片式机械泵：采用旋片代替活塞进行抽气和压缩运动。单级旋片式机械泵的终极真空大约为20mTorr，两级泵则能达到1mTorr以下。此类压缩泵工作时，水蒸气的凝聚可能导致腐蚀。需要泵油，可能会对真空腔室产生污染。③增压器——罗茨泵：罗茨泵可被作为常规的旋片式机械泵的预压缩装置使用，用来提高入口压力，增加排量。④油扩散泵：真空泵油经电炉加热沸腾后，产生一定的油蒸汽沿着蒸汽导流管传输到上部，经由三级伞形喷口向下喷出，形成一股向出口方向运动的高速蒸汽流。油分子与气体分子碰撞，把动量交给气体分子自己慢下来，而气体分子获得向下运动的动量后便迅速往下飞去。 在射流的界面内，气体分子不可能长期滞留，因而界面内气体分子浓度较小。由于这个浓度差，使被抽气体分子得以源源不断地扩散进入蒸汽流而被逐级带至出口，并被前级泵抽走。 慢下来的蒸汽流向下运动过程中碰到水冷的泵壁，油分子冷凝，沿着泵壁流回蒸发器继续循环使用。⑤涡轮分子泵：利用高速旋转的动叶轮将动量传给气体分子，使气体产生定向流动而抽气的真空泵。由许多级组成，每个级上都包括以大于2000r/min的极高转速的风机叶片和一套被称为定子的静止的叶片，定子和转子之间的间隙为1mm量级。每一级的压缩比不大，但级数很多，整个泵的压缩比可达𝟏𝟎𝟗。涡轮分子泵的优点是启动快，能抗各种射线的照射，耐大气冲击，无气体存储和解吸效应，无油蒸气污染或污染很少，能获得清洁的超高真空。⑥低温吸附泵：由闭合循环冷冻机组成，冷冻机的冷头一般维持在20K左右，封装在泵体里并连接到真空系统，通过低温凝聚气体分子。需前级泵，具有最高极限真空度，无回油污染问题，但工作后需再生处理。⑦钛升华泵：加热Ti丝，使Ti原子蒸发出来。Ti与反应室内的气体分子反应，凝结在腔壁上。⑧溅射离子泵：阳极和阴极间加高压，电子在阳极被加速，在磁场作用下旋转。气体分子与旋转的电子碰撞而电离（潘宁放电），气体离子被加速向阴极运动，被阴极材料（如Ti）吸附，并且把表面的Ti溅射出来。溅射出来的Ti原子还可以与气体离子反应，使抽速增大。26.参考答案: 干法刻蚀是采用等离子体进行刻蚀的技术，根据原理分为溅射与离子铣（物理）、等离子刻蚀（化学）、反应离子刻蚀（物理+化学）。 干法刻蚀与湿法刻蚀相比具有以下优点：①刻蚀剖面是各向异性，具有非常好的侧壁控制；②良好的CD控制③最小的光刻胶脱落或粘附问题④良好的片内、片间、批次间的刻蚀均匀性⑤较低的化学制品使用和处理费用 然而干法刻蚀也存在一些缺点，最主要的是对下层材料的选择比不高、等离子体带来的器件损伤以及昂贵的设备。27.参考答案:正确28.参考答案:B29.参考答案:采用干法刻蚀，是为了保证深宽比。30.参考答案: 费克第一定律：C杂质浓度；D扩散系数（单位为cm2/s）J材料净流量（单位时间内流过单位面积的原子个数）解释：如果在一个有限的基体中杂质浓度C（x，t）存在梯度分布，则杂质将会产生扩散运动，杂质的扩散流密度J正比于杂质浓度梯度𝛛𝐂/𝛛𝐱，比例系数D定义为杂质在基体中的扩散系数。杂质的扩散方向是使杂质浓度梯度变小。如果扩散时间足够长，则杂质分布逐渐变得均匀。当浓度梯度变小时，扩散减缓。D依赖于扩散温度、杂质的类型以及杂质浓度等。 第2卷一.参考题库(共30题)1.下图为硅外延生长速度对H2中SiCL4摩尔分量的函数曲线，试分析曲线走势，并给出其变化的原因。 2.什么叫集成电路？写出集成电路发展的五个时代及晶体管的数量？3.以P2O5为例，多晶硅中杂质扩散的方式及分布情况。4.微波混合集成电路是指工作频率从300MHz～100kMHz的混合集成电路，可分为分布参数微波混合集成电路和（）微波混合集成电路两类。5.晶体的特点是在各不同晶向上的物理性能、机械性能、化学性能都相同。（）6.采用无定形掩膜的情况下进行注入，若掩蔽膜/衬底界面的杂质浓度减少至峰值浓度的1/10000，掩蔽膜的厚度应为多少？用注入杂质分布的射程和标准偏差写出表达式。7.简述在芯片制造中对金属电极材料有什么要求？8.对于某种薄膜的CVD过程，淀积温度为900℃，质量传输系数hG=10cms-1，表面反应速率系数ks=1×107exp（-1.9eV/kT）cms-1。现有以下两种淀积系统可供选择（1）冷壁，石墨支座型；（2）热壁，堆放硅片型。应该选用哪种类型的淀积系统并简述理由。9.全定制、半定制版图设计中用到的单元库包含（）、（）、（）和（）。10.例举并描述光刻中使用的两种曝光光源。11.丝网印刷膜的厚度不随着刮板移动速度的增加而减小。（）12.抛光片的质量检测项目包括：几何参数，直径、（）、主参考面、副参考面、平整度、弯曲度等；（），电阻率，载流子浓度，迁移率等；晶体质量，晶向，位错密度。13.操作人员的质量职责是什么？14.名词解释：CVD、LPCVD、PECVD、VPE、BPSG。（将这些名词翻译成中文并做出解释）。15.位错的形成原因是（）。A、位错就是由弹性形变造成的B、位错就是由重力造成的C、位错就是由范性形变造成的D、以上答案都不对16.假设进行一次受固溶度限制的预淀积扩散，从掺杂玻璃源引入的杂质总剂量为Qcm-2。17.分别简述RVD和GILD的原理，它们的优缺点及应用方向。18.什么是CMOS技术？什么是ASIC？19.平行缝焊的工艺参数有焊接电流、焊接速度、焊轮压力和焊轮椎顶角。焊轮压力影响盖板和焊环之间高阻点的（）。压力太大，电阻值下降，对形成焊点不利，焊轮压力太小，则造成接触不良，不但形不成良好点。A、电流值B、电阻值C、电压值20.解释铝已经被选择作为微芯片互连金属的原因。21.分别画出单大马士革和双大马士革工艺流程图。22.影响氧化速度的因素有哪些？23.下图为直流等离子放电的I-V曲线，请分别写出a-g各段的名称。可用作半导体制造工艺中离子轰击的是其中哪一段？试解释其工作原理。24.给出投影掩模板的定义。投影掩模板和光掩模板的区别是什么？25.低温淀积二氧化硅生长温度低、制作方便，但膜不够致密，耐潮性和抗离子沾污能力较差。（）26.白光照射二氧化硅时，不同的厚度有不同的（）。27.例举并描出旋转涂胶的4个基本步骤。28.在MEMS加工中，为了精确控制腐蚀深度，有哪几种腐蚀停止技术，分别说一下其腐蚀停止原理。29.根据曝光方式的不同，光学光刻机可以分成几类？各有什么优缺点？30.值称为共发射极电流放大系数，是晶体管的一个重要参数，也是检验晶体管经过硼、砷掺杂后的两个pn结质量优劣的重要标志。（）第2卷参考答案一.参考题库1.参考答案: SiCL4浓度较小，SiCL4被氢还原析出硅原子的速度远小于被释放出来的硅原子在衬底上生成单晶硅速度，化学反应速度控制外延层的生长速率；增加SiCL4浓度，化学反应速率加快，生长速度提高。浓度大到一定程度，化学反应释放硅原子速度大于硅原子在衬底表面的排列生长速度，此时生长速率受硅原子在衬底表面排列生长的速度控制。进一步增大SiCL4浓度（Y=0.1）生长速率减小；当Y=0.27时，逆向反应发生硅被腐蚀；反向腐蚀越严重，生长速率下降，当Y>0.28时，只存在腐蚀反应。2.参考答案:3.参考答案: 在多晶硅薄膜中进行杂质扩散的扩散方式与单晶硅中的方式是不同的，因为多晶硅中有晶粒间界存在，所以杂质原子主要沿着晶粒间界进行扩散。主要有三种扩散模式：①晶粒尺寸较小或晶粒内的扩散较快，以至从两边晶粒间界向晶粒内的扩散相互重叠，形成如图A类分布。②晶粒较大或晶粒内的扩散较慢，所以离晶粒间界较远处杂质原子很少，形成如图B类分布。③与晶粒间界扩散相比，晶粒内的扩散可以忽略不计，因此形成如图C类分布。所以多晶扩散要比单晶扩散快得多，其扩散速度一般要大两个数量级。4.参考答案:集总参数5.参考答案:错误6.参考答案: 无定形靶内的纵向浓度分布可用高斯函数表示： 其中，Rp为投影射程，ΔRp为投影射程的标准偏差，φ为剂量。以上为浓度与深度的函数变化关系。由于离子注入过程的统计特性，离子也有穿透掩蔽膜边缘的横向散射，因此分布应考虑为二维的，既有横向也有纵向的标准偏差。射程估算：如果注入离子能量比Ec大很多，则离子在靶内主要以电子阻止形式损失能量，可按下式估算射程：R≈K1E1/2如果注入离子的能量E<<Ec，离子在靶内主要以核阻止形式损失能量，则得射程R的表达式为：R≈K2E<ec，离子在靶内主要以核阻止形式损失能量，则得射程r的表达式为：r≈𝑲𝟐𝑬</ec，离子在靶内主要以核阻止形式损失能量，则得射程r的表达式为：r≈𝑲𝟐𝑬7.参考答案: 1、能很好的阻挡材料扩散； 2、高电导率，低欧姆接触电阻； 3、在半导体和金属之间有很好的附着能力； 4、抗电迁能力强； 5、在很薄和高温下具有很好的稳定性； 6、抗侵蚀和抗氧化性好。 7、具有高的导电率和纯度。 8、与下层存底（通常是二氧化硅或氮化硅）具有良好的粘附性。 9、与半导体材料连接时接触电阻低。 10、能够淀积出均匀而且没有“空洞”的薄膜，易于填充通孔。 11、易于光刻和刻蚀，容易制备出精细图形。 12、很好的耐腐蚀性。 13、在处理和应用过程中具有长期的稳定性。8.参考答案: 反应室类型热壁：反应室腔壁与硅片及支撑件同时加热。一般为电阻丝加热，可精确控制反应腔温度和均匀性。适合对温度控制要求苛刻的化学反应控制淀积系统，腔内各处都发生薄膜生长。冷壁：仅对硅片和支撑件加热，一般采用辐照加热和射频加热，升降温快速，但温度均匀性差，适合对温度要求不高的质量输运控制。冷壁系统能够降低在侧壁上的淀积，减小了反应剂的损耗，也减小壁上颗粒剥离对淀积薄膜质量的影响。9.参考答案:符号图；抽象图；线路图；版图10.参考答案:汞灯，高压汞灯，电流通过装有氙汞气体的管子产生电弧放电，这个电弧发射出一个特征光谱，包括240纳米到500纳米之间有用的紫外辐射准分子激光，准分子是不稳定分子是有惰性气体原子和卤素构成只存在与准稳定激发态。11.参考答案:错误12.参考答案:厚度；电学参数13.参考答案: 操作人员的质量职责是：（1）按规定接受培训考核，以达到所要求的技能、能力和知识；（2）严格按工艺规范和工艺文件进行操作，对工艺质量负责；（3）按规定填写质量记录，对其准确性、完整性负责；（4）做好所使用的仪器、设备、工具的日常维护保养工作；（6）对违章作业造成的质量事故负直接责任。14.参考答案:15.参考答案:C16.参考答案: （1）如果这次预淀积进行了总共t分钟，若预淀积温度不变，引入3Qcm-2的杂质需要多长时间？（2）预淀积后再进行推进扩散，要求推进的杂质足够深，使得最后表面杂质浓度等于其固溶度Cs的1%。若已知预淀积过程中的（Dt）predop，推导出推进扩散过程中（Dt）drive-in的表达式。17.参考答案: 快速气相掺杂（RVD，RapidVapor-phaseDoping）利用快速热处理过程（RTP）将处在掺杂剂气氛中的硅片快速均匀地加热至所需要的温度，同时掺杂剂发生反应产生杂质原子，杂质原子直接从气态转变为被硅表面吸附的固态，然后进行固相扩散，完成掺杂目的。同普通扩散炉中的掺杂不同，快速气相掺杂在硅片表面上并未形成含有杂质的玻璃层；同离子注入相比（特别是在浅结的应用上），RVD技术的潜在优势是：它并不受注入所带来的一些效应的影响；对于选择扩散来说，采用快速气相掺杂工艺仍需要掩膜。另外，快速气相掺杂仍然要在较高的温度下完成。杂质分布是非理想的指数形式，类似固态扩散，其峰值处于表面处。气体浸没激光掺杂（GILD://GasImmersionLaserDoping）用准分子激光器（308nm）产生高能量密度（0.5—2.0J/cm2）的短脉冲（20-100ns）激光，照射处于气态源中的硅表面；硅表面因吸收能量而变为液体层；同时气态掺杂源由于热解或光解作用产生杂质原子；通过液相扩散，杂质原子进入这个很薄的液体层，溶解在液体层中的杂质扩散速度比在固体中高八个数量级以上，因而杂质快速并均匀地扩散到整个熔化层中。 当激光照射停止后，已经掺有杂质的液体层通过固相外延转变为固态结晶体。由液体变为固态结晶体的速度非常快。在结晶的同时，杂质也进入激活的晶格位置，不需要近一步退火过程，而且掺杂只发生在表面的一薄层内。由于硅表面受高能激光照射的时间很短，而且能量又几乎都被表面吸收，硅体内仍处于低温状态，不会发生扩散现象，体内的杂质分布没有受到任何扰动。硅表面溶化层的深度由激光束的能量和脉冲时间所决定。因此，可根据需要控制激光能量密度和脉冲时间达到控制掺杂深度的目的。18.参考答案:CMOS（互补型金属氧化物半导体）技术：将成对的金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）集成在一块硅片上。使集成电路有功耗低，工作电压范围宽，逻辑摆幅大，使电路抗干扰能力强，隔离栅结构使CMOS器件的输入电阻极大，从而使CMOS期间驱动同类逻辑门的能力比其他系列强得多。 ASIC://（Application Specific Integrated Circuits）专用集成电路，是指应特定用户要求或特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。优点是：体积小，重量轻，功耗低，可靠性好，易于获得高性能，保密性好，大批量应用时显著降低成本。19.参考答案:B20.参考答案:（1）铝与P型硅及高浓度N型硅均能形成低欧姆接触； （2）电阻率低； （3）与SiO2粘附性强，无需粘附层-----铝很容易和二氧化硅反应，加热形成氧化铝； （4）能单独作为金属化布线，工艺简单； （5）能用电阻丝加热蒸发，工艺简单； （6）铝互连线与内引线键合容易； （7）能轻易淀积在硅片上，可用湿法刻蚀而不影响下层薄膜。综上所述，在硅IC制造业中，铝和它的主要过程是兼容的，电阻低，可不加接触层、粘附层和阻挡层等，工艺简单，产品价格低廉。21.参考答案: 22.参考答案:掺杂物、晶体晶向、压力、温度、水蒸气。23.参考答案: ab段为无光放电区；bc段为汤生放电；c点为放电的着火点，cd段为前期辉光放电；de段为正常辉光放电区ef段为反常辉光放电；fg段为电弧放电。 正常辉光放电区—de段，电流的增加与电压无关，只与阴极上产生辉光的表面积有关。在这个区域内，阴极的有效放电面积随电流增加而增大，而阴极有效放电区内的电流密度保持恒定。 在这一阶段，导电的粒子数目大大增加，在碰撞过程中转移的能量也足够高，因此会产生明显的辉光，维持辉光放电的电压较低，而且不变。气体击穿之后，