通信电子计算机技能考试-半导体芯片制造工笔试（2018-2023年）真题摘选含答案

长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。通信电子计算机技能考试-半导体芯片制造工笔试（2018-2023年）真题摘选含答案（图片大小可自由调整）卷I一.参考题库(共30题)1.为什么晶体管栅结构的形成是非常关键的工艺？更小的栅长会引发什么问题？2.厚膜元件材料的粉末颗粒越小、表面形状謦复杂，比表面积就越大，则表面自由能也就越高，对烧结越有利。（）3.MEMSSi加工工艺主要分为哪两类，它们最基本的区别是什么？4.操作人员的质量职责是什么？5.描述热氧化过程。6.说明SiO2的结构和性质，并简述结晶型SiO2和无定形SiO2的区别。7.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。8.什么是扩散效应？什么是自掺杂效应？这两个效应使得衬底/外延界面杂质分布有怎样的变化？9.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10.解释发生刻蚀反应的化学机理和物理机理。11.离子注入层的深度主要取决于离子注入的（）。A、能量B、剂量12.金属封装主要采用金属和玻璃密封工艺，金属作封装底盘、管帽和引线，（）做绝缘和密封。A、塑料B、玻璃C、金属13.塑封中注塑成型工艺主要工艺参数有（）、模具温度、合模压力、注射压力、注射速度和成型时间。A、准备工具B、准备模塑料C、模塑料预热14.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。15.化学清洗中是利用硝酸的强（）和强（）将吸附在硅片表面的杂质除去。16.叙述H2还原SiCl4外延的原理，写出化学方程式。17.画出侧墙转移工艺和self-aligneddoublepatterning（SADP）的工艺流程图。18.影响外延薄膜的生长速度的因素有哪些？19.描述电子回旋共振（ECR）。20.设备、试剂、气瓶等所有物品不需经严格清洁处理，可直接进入净化区。（）21.例举并解释硅中固态杂质扩散的三个步骤。22.例举并描述硅片拣选测试中的三种典型电学测试。23.光学光刻中影响图像质量的两个重要参数是什么？24.引线焊接有哪些质量要求？25.例举并描述光刻中使用的两种曝光光源。26.在半导体工艺中，硫酸常用于去除（）和配制（）等。27.典型的光刻工艺主要有哪几步？简述各步骤的作用。28.对净化间做一般性描述。29.简述在芯片制造中对金属电极材料有什么要求？30.简述在热氧化过程中杂质再分布的四种可能情况。卷I参考答案一.参考题库1.参考答案:因为它包括了最薄的栅氧化层的热生长以及多晶硅栅的刻印和刻蚀，而后者是整个集成电路工艺中物理尺度最小的结构。多晶硅栅的宽度通常是整个硅片上最关键的CD线宽。 随着栅的宽度不断减少，栅结构（源漏间的硅区域）下的沟道长度也不断减少。晶体管中沟道长度的减少增加了源漏间电荷穿通的可能性，并引起了不希望的沟道漏电流。2.参考答案:正确3.参考答案: Si工艺体硅微机械加工工艺（Bulkmicromaching）——用晶圆自身材料来制作MEMS结构 优势：可用于制作大的深宽比、很厚的结构 表面微机械加工工艺（Surfacemicromachining）——与IC工艺兼容牺牲层制作阻挡层制作牺牲层释放工艺4.参考答案: 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。5.参考答案:①干氧：Si＋O2 SiO2 氧化速度慢，氧化层干燥、致密，均匀性、重复性好，与光刻胶 的粘附性好 ②水汽氧化：Si+H2O SiO2（固）+H2（气） 氧化速度快，氧化层疏松，均匀性差，与光刻胶的粘附性差 ③湿氧：氧气携带水汽，故既有Si与氧气反应，又有与水汽反应 氧化速度、氧化质量介于以上两种方法之间6.参考答案: 结晶形SiO2——由Si-O四面体在空间规则排列构成每个顶角的O原子与两个相邻四面体中心的Si原子形成共价键。无定形SiO2——Si-O四面体的空间排列没有规律Si-O-Si键桥的角度不固定，在110-180°之间，峰值144°。无定形SiO2的性质：Si-O四面体在空间的排列无规则，大部分O与相邻的两个Si-O四面体的Si形成共价键（称为桥键氧），也有一部分只与一个Si-O四面体的Si形成共价键（称为非桥键氧）；无定形网络疏松、不均匀、有孔洞，SiO2分子约占无定形网络空间体积43%，密度2.15-2.25g/cm3结晶形SiO2密度为2.65g/cm3在无定形SiO2网络中，氧的运动（1-2个Si-O键）比Si（4个Si-O键）容易；室温下Si-O键以共价键为主，也含有离子键成份，随温度的升高，离子键成份比例增大。密度：一般为2.20g/cm3（无定形，一般用称量法测量）；折射率：是波长的函数，5500Å左右时为1.46，密度较大则折射率较大；电阻率：高温干氧氧化法制备的SiO2电阻率高达1016Ω·cm；介电强度：单位厚度的SiO2所能承受的最小击穿电压，与致密程度、均匀性、杂质含量等因素有关，一般为106-107V/cm；化学性质：非常稳定，室温下只与氢氟酸发生反应： 7.参考答案: 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。8.参考答案: 扩散效应是指衬底中的杂质与外延层中的杂质，在外延生长时互相扩散，引起衬底与外延层界面附近杂质浓度的缓慢变化。扩散效应对界面杂质分布情况的影响，与温度、衬底和外延层的掺杂情况、杂质类型及扩散系数、外延层的生长速度和缺陷等因素有关。自掺杂效应：在外延生长过程中，衬底和外延层中的杂质因热蒸发，或因化学反应的副产物对衬底或外延层的腐蚀，都会使衬底和外延层中的杂质进入边界层中，改变了边界层中的掺杂成分和浓度，从而导致了外延层中杂质的实际分布偏离理想情况。 9.参考答案:A10.参考答案:在纯化学机理中，等离子体产生的反应元素（自由基和反应原子）与硅片表面的物质发生应。物理机理的刻蚀中，等离子体产生的带能粒子（轰击的正离子）在强电场下朝硅片表面加速，这些离子通过溅射刻蚀作用去除未被保护的硅片表面材料。11.参考答案:A12.参考答案:B13.参考答案:C14.参考答案: 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，电子和正离子来源于电子的碰撞和正离子的轰击使气体电离，即使不存在自然电离源，放电也将继续下去。这种放电方式又称为自持放电。15.参考答案:酸性；氧化性16.参考答案: 在气相外延生长过程中，首先是反应剂输运到衬底表面；接着是它在衬底便面发生反应释放出硅原子，硅原子按衬底晶向成核，长大成为单晶层。化学方程式如下： 17.参考答案: 18.参考答案: 1）温度高温区B区，生长速率对温度的变化不敏感，生长速率由气相质量输运控制，并且对反应室的几何形状和气流有很大的依赖性。低温区A区，生长速率对温度的变化非常敏感，生长速率完全由表面化学反应控制。外延温度选在高温区：生长速率处于质量输运控制范围，温度的微小波动不会影响生长速率显著变化；淀积在表面的硅原子具有足够的能量和迁移能力，易找到合适的位置形成单晶；外延温度太高，会使自掺杂效应和扩散效应加重。 2）反应剂浓度外延生长速率由以下两因素较慢放入一个决定：氢还原𝐒𝐢𝐂𝐥4析出硅原子的速率；被释放出来的硅原子在衬底上生成单晶层的速率。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。 3）气流速率气体流速越大，边界层越薄，相同时间内转移到单位衬底表面上的反应剂数量越多，外延层生长速率也越快；当气流大到一定程度时，外延层的生长速率基本不随气体流量增大而加快。因为此时边界层厚度很薄，输运到衬底表面的反应剂数量可能超过外延温度下的化学表面反应需要的数量，此时生长速率由化学反应速率决定。 4）衬底晶向不同晶面的键密度不同，键合能力存在差别，会对生长速率产生一定影响。共价键密度小，键合能力差，生长速率慢，例如（111）晶面；共价键密度大，键合能力强，生长速率快，例如（110）晶面。19.参考答案:ECR反应器在1~10毫托的工作压力下产生很密的等离子体。它在磁场环境中采用2.45GHZ微波激励源来产生高密度等离子体。ECR反应器的一个关键点是磁场平行于反应剂的流动方向，这使自由电子由于磁力的作用做螺旋运动。当电子的回旋频率等于所加的微波电场频率时，能有效地把电能转移到等离子体中的电子上。这种振荡增加了电子碰撞的可能性，从而产生高密度的等离子体，获得大的离子流。这些反应离子朝硅片表面运动并与表面层反应而引起刻蚀反应。20.参考答案:错误21.参考答案:硅中固态杂质扩散的三个步骤： （1）预淀积：表面的杂质浓度浓度最高，并随着深度的加大而减小，从而形成梯度。这种梯度使杂质剖面得以建立 （2）推进：这是个高温过程，用以使淀积的杂质穿过硅晶体，在硅片中形成期望的结深 （3）激活：这时的温度要稍微提升一点，使杂质原子与晶格中的硅原子键合形成替位式杂质。这个过程激活了杂质原子，改变了硅的电导率。22.参考答案:硅片拣选测试中的三种典型电学测试： （1）DC测试：第一电学测试是确保探针和压焊点之间良好电学接触的连接性检查。这项检查保证了技术员的测试仪安装正常。 （2）输出检查：硅片挑选测试用来测试输出信号以检验芯片性能。主要验证输出显示的位电平（逻辑“1”或高电平，逻辑“0”或低电平），是否和预期的一致。 （3）功能测试：功能测试检验芯片是否按照产品数据规范的要求工作。功能测试软件程序测试芯片的所有方面，它将二进制测试图形加入被测器件并验证其输出的正确性。23.参考答案:分辨率和焦深。24.参考答案: 可靠性好，易保持一定形状，化学稳定性好。尽量少形成金属间化合物，键合引线和焊盘金属间形成低电阻欧姆接触。平整度倾斜度，平行度焊接时间焊接界面的清润。25.参考答案: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。26.参考答案:光刻胶；洗液27.参考答案: 涂胶→前烘→对准与曝光→曝光后烘烤→显影→坚膜→显影检查 前烘，softbake目的：蒸发光刻胶中的溶剂溶剂能使涂覆的光刻胶更薄，但吸收热量且影响光刻胶的黏附性过多的烘烤使光刻胶聚合，感光灵敏度变差烘烤不够影响黏附性和曝光。对准：预对准，通过硅片上的notch或者flat进行激光自动对准通过对准标志，位于切割槽上。另外层间对准，即套刻精度，保证图形与硅片上已经存在的图形之间的对准。曝光中最重要的两个参数：曝光能量（Energy）焦距（Focus）如果能量和焦距调整不好，就不能得到要求的分辨率和大小的图形。表现为图形的关键尺寸超出要求的范围曝光后烘烤（post-exposurebakE.作用：①减少驻波效应；②激发化学增强光刻胶的PAG产生的酸与光刻胶上的保护基团发生反应并移除基团使之能溶解于显影。显影：①显影液溶剂溶解掉光刻胶中软化部分；②从掩膜版转移图形到光刻胶上三个基本步骤：显影、漂洗、干燥坚膜，hardbake作用：①完全蒸发掉光刻胶里面的溶剂；②提高光刻胶在离子注入或刻蚀中保护下表面的能力；③进一步增强光刻胶与硅片表面之间的黏附性；④减少驻波效应图形检测检测要点 对准问题：重叠和错位，掩膜旋转，圆片旋转，X方向错位，Y方向错位临界尺寸表面不规则：划痕、针孔、瑕疵和污染物28.参考答案: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。29.参考答案: 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。30.参考答案: 如果假设硅中的杂质分布是均匀的，而且氧化气氛中又不含有任何杂质，则再分布有四种可能。①分凝系数m＜l，且在SiO2中是慢扩散的杂质，也就是说在分凝过程中杂质通过SiO2表面损失的很少，硼就是属于这类。再分布之后靠近界面处的SiO2中的杂质浓度比硅中高，硅表面附近的浓度下降。②m＜1，且在SiO2中是快扩散的杂质。因为大量的杂质通过SiO2表面跑到气体中去，杂质损失非常厉害，使SiO2中的杂质浓度比较低，但又要保证界面两边的杂质浓度比小于1，使硅表面的杂质浓度几乎降到零，在H2气氛中的硼就属于这种情况。③m＞1，且在SiO2中慢扩散的杂质。再分布之后硅表面附近的杂质浓度升高，磷就属于这种杂质。④m＞l，且在SiO2中快扩散的杂质。在这种情况下，虽然分凝系数大于1，但因大量杂质通过SiO2表面进入气体中而损失，硅中杂质只能不断地进入SiO2中，才能保持界面两边杂质浓度比等于分凝系数，最终使硅表面附近的杂质浓度比体内还要低，镓就是属于这种类型的杂质。对于m＝1，而且也没有杂质从SiO2表面逸散的情况，热氧化过程也同样使硅表面杂质浓度降低。这是因为一个体积的硅经过热氧化之后转变为两个多体积的SiO2，由此，要使界面两边具有相等的杂质浓度（m＝1），那么杂质必定要从高浓度硅中向低浓度SiO2中扩散，即硅中要消耗一定数量的杂质，以补偿增加的SiO2体积所需要的杂质。卷II一.参考题库(共30题)1.用肉眼或显微镜可观察二氧化硅的以下质量：颜色（）、结构（）；表面无（）、无（）、不发花；表面无裂纹、（）。2.光刻工艺一般都要经过涂胶、（）、曝光、（）、坚膜、腐蚀、（）等步骤。3.全定制、半定制版图设计中用到的单元库包含（）、（）、（）和（）。4.哪种化学气体经常用来刻蚀多晶硅？描述刻蚀多晶硅的三个步骤。5.超声热压焊的主要应用对象是超小型镀金外壳与镀金管帽的焊接，焊接处依靠（）封接，因而外壳零件的平整度和镀金层厚度是实现可靠性封接的关键因素。A、管帽变形B、镀金层的变形C、底座变形6.说明影响氧化速率的因素。7.按蒸发源加热方法的不同，真空蒸发工艺可分为：（）蒸发、（）蒸发、离子束蒸发等。A、电阻加热B、电子束C、蒸气原子8.光刻中采用步进扫描技术获得了什么好处？9.立式炉系统的五部分是什么？例举并简单描述。10.解释光刻胶选择比。要求的比例是高还是低？11.从离子源引出的是：（）A、原子束B、分子束C、中子束D、离子束12.什么是印刷电路板？13.常用胶粘剂有热固性树脂、热塑性树脂和橡胶型胶粘剂3大类。半导体器件的粘封工艺一般选用（）。A、热塑性树脂B、热固性或橡胶型胶粘剂14.Ⅰ号液是（）过氧化氢清洗液.A、碱性B、酸性C、中性15.射频放电与直流放电相比有何优点？16.以P2O2为例说明SiO2的掩蔽过程。 17.应力分为压应力和张应力，下图的形状是由于哪种应力产生的？请在图上标出应力的方向。如果要让上面的结构材料变得平整，要怎么做？18.例举并描出旋转涂胶的4个基本步骤。19.简述常规热氧化办法制备SiO2介质薄膜的动力学过程，并说明在什么情况下氧化过程由反应控制或扩散控制。20.简述几种常用的氧化方法及其特点。21.集成电路制造中有哪几种常见的扩散工艺？各有什么优缺点？22.恒定表面源扩散的杂质分布在数学上称为（）分布。A、高斯B、余误差C、指数23.对标准单元设计EDA系统而言，标准单元库应包含以下内容：（）、和（）、（）、（）。24.例举并讨论引入铜金属化的五大优点。25.描述金属复合层中用到的材料？26.粘封工艺中，常用的材料有哪几类？27.目前在半自动化和自动化的键合机上用的金丝或硅铝丝都是经生产厂家严格处理包装后销售，一般不能再退火，一经退火反而坏了性能。（）28.离子注入是借其（）强行进入靶材料中的一个（）物理过程。29.简述外延薄膜的生长过程，其最显著的特征是什么？30.单晶是原子或离子沿着三个不同的方向按一定的周期有规则的排列，并沿一致的晶体学取向所堆垛起来的远程有序的晶体。（）卷II参考答案一.参考题库1.参考答案:是否均匀；是否致密；斑点；白雾；无针孔2.参考答案:前烘；显影；去胶3.参考答案:符号图；抽象图；线路图；版图4.参考答案:多晶硅等离子刻蚀用的化学气体通常是氯气、溴气或二者混合气体。刻蚀多晶硅的三步工艺：1.预刻蚀，用于去除自然氧化层、硬的掩蔽层和表面污染物来获得均匀的刻蚀。2.接下来的是刻至终点的主刻蚀。这一步用来刻蚀掉大部分的多晶硅膜，并不损伤栅氧化层和获得理想的各向异性的侧壁剖面。3.最后一步是过刻蚀，用于去除刻蚀残留和剩余多晶硅，并保证对栅氧化层的高选择比。这一步应避免在多晶硅周围的栅氧化层形成微槽。5.参考答案:B6.参考答案: 1）氧化剂分压因为平衡情况下，SiO2中氧化剂的浓度C0=HPg，而抛物型速率常数B=2DSiO2C0/N1，所以气体中的氧化剂分压Pg是通过氧化剂的浓度对速率常数B产生影响，B与Pg成正比关系。A与氧化剂分压无关。因为B、B/A均与Pg成正比，那么在一定氧化条件下，通过改变氧化剂分压可达到改变二氧化硅生长速率的目的。2）氧化温度对抛物线性速率系数B的影响是通过氧化剂在SiO2中扩散系数DSiO2C0/N1产生的。由B＝2DSiO2C0/N1可知，B与温度之间也是指数关系。对线性速率系数B/A的影响线性速率常数B/A与温度的关系如图，对于干氧氧化和水汽氧化都是指数关系，激活能分别为2.00eV和1.96eV，其值接近Si-Si键断裂所需要的1.83eV的能量值，说明支配线性速率常数B/A的主要因素是化学反应常数ks，ks与温度的关系为：ks=ks0exp（-Ea/kT）其中，ks0为实验常数，Ea为化学激活能。3）晶向抛物型氧化速率常数B，与硅衬底晶向无关，这是因为在氧化剂压力一定的条件下，B的大小只与氧化剂在SiO2中的扩散能力有关.线性氧化速率常数B/A则强烈地依赖于晶面的取向，因为在氧化剂分压不是很低时气相质量输运系数h>>ks，在这种情况下线性氧化速率常数的大小主要由化学反应常数ks决定，即由硅表面处的原子经化学反应转变为SiO2的速率决定。表面化学反应速率是与硅表面的原子密度，也就是与表面的价键密度有关。（111）面上的硅原子密度比（100）面上大。因此，（111）面上的线性氧化速率常数应比（100）面上大。4）杂质影响掺磷/硼掺氯在干分子氧中加入少量（1%~3%）卤素能够显著改善SiO2特性：①加速反应Si-O键能为4.25eV，Si-Cl键能为0.5eV。氯气与Si反应生成的SiCl4可以与氧气反应生成SiO2，这里氯气起到了催化剂的作用。②Cl-能够中和积累在表面的电荷。③氯气能够与大多数重金属原子反应生成挥发性的金属氯化物，起到清洁作用。7.参考答案:A,B8.参考答案:增大了曝光场，可以获得较大的芯片尺寸，一次曝光可以多曝光些芯片，它还具有在整个扫描过程调节聚焦的能力。9.参考答案:工艺腔、硅片传输系统、气体分配系统、尾气系统、温控系统。工艺腔是对硅片加热的场所，由垂直的石英罩钟、多区加热电阻丝和加热管套组成硅片传输系统在工艺腔中装卸硅片，自动机械在片架台、炉台、装片台、冷却台之间移动气体分配系统通过将正确的气体通到炉管中来维持炉中气氛控制系统控制炉子所有操作，如工艺时间和温度控制、工艺步骤的顺序、气体种类、气流速率、升降温速率、装卸硅片。10.参考答案:光刻胶选择比是指显影液与曝光的光刻胶反应的速度快慢，选择比越高，反应速度越快，所以要比例高。11.参考答案:D12.参考答案:印刷电路板（PCB）又称为底板或载体，用焊料将载有芯片的集成电路块粘贴在板上的电路互连，同时使用连接作为其余产品的电子子系统的接口。13.参考答案:B14.参考答案:A15.参考答案: 直流放电中，电荷在表面的积聚会使电场减小，直到等离子体消失。在射频电场中，因为电场周期性地改变方向，带电粒子不容易到达电极和器壁而离开放电空间，相对地减少了带电粒子的损失。在两极之间不断振荡运动的电子可以从高频电场中获得足够的能量使气体分子电离，只要有较低的电场就可以维持放电。阴极产生的二次电子发射不再是气体击穿的必要条件。射频电场可以通过任何一种类型的阻抗耦合进入淀积室，所以电极可以是导体，也可是绝缘体。16.参考答案: 以P2O2杂质源为例来说明SiO2的掩蔽过程：当P2O2与SiO2接触时，SiO2就转变为含磷的玻璃体。A.扩散刚开始，只有靠近表面的SiO2转变为含磷的玻璃体。B.大部分SiO2层已转变为含磷的玻璃体。C.整个SiO2层都转变为含磷的玻璃体。D.在SiO层完全转变为玻璃体后，又经过一定时间，SiO2层保护的硅中磷已经扩进一定深度。17.参考答案: 张应力（张的时候产生的应力）与压应力（压的时候产生的应力） 在张应力作用下，薄膜会相对衬底进行收缩•可能由薄膜与衬底的热膨胀系数差异引起•悬浮的薄膜如果是通过两个锚点与衬底相连，薄膜会被衬底拉伸而保持平整在压应力作用下，薄膜相对于衬底膨胀•悬浮的薄膜如果通过两个锚点与衬底相连，薄膜会弯曲18.参考答案:1.分滴，当硅片静止或者旋转得非常缓慢时，光刻胶被分滴在硅片上 2.旋转铺开，快速加速硅片的旋转到一高的转速使光刻胶伸展到整个硅片表面 3.旋转甩掉，甩去多余的光刻胶，在硅片上得到均匀的光刻胶胶膜覆盖层 4.溶剂挥发，以固定转速继续旋转已涂胶的硅片，直至溶剂挥发，光刻胶胶膜几乎干燥19.参考答案: 迪尔-格罗夫氧化模型可以很好地预测氧化层厚度，热氧化过程主要分为以下三个过程：（1）氧化剂从气体内部以扩散形式穿过滞留层运动到气体-SiO2界面，其流密度用J1表示。（2）氧化剂以扩散方式穿过SiO2层，到达SiO2-Si界面，其流密度用J2表示。（3）氧化剂在Si表面与Si反应生成SiO2，流密度用J3表示。 当氧化剂在SiO2中的扩散系数DSiO2很小时（D20.参考答案: 制备SiO2的方法有很多，热分解淀积、溅射、真空蒸发、阳极氧化法、化学气相淀积、热氧化法等。热生长法制备的SiO2质量好，是集成电路的重要工艺之一。热氧化法：Si与氧或水汽等氧化剂在高温下发生化学反应生成SiO2。热氧化法制备SiO2的特点：具有很高的重复性和化学稳定性，其物理性质和化学性质不太受湿度和中等温度热处理的影响；降低Si表面的悬挂键，使表面态密度减小；很好地控制界面陷阱和固定电荷。（1）.干氧氧化在高温下，氧气与硅反应生成SiO2。氧化温度为900-1200℃，为了防止外部气体的玷污，炉内气体压力应比一个大气压稍高些，可通过气体流速来控制。优点：结构致密、干燥、均匀性和重复性好，掩蔽能力强，与光刻胶黏附好，目前制备高质量的SiO2薄膜基本上都是采用这种方法。缺点：干氧氧化法的生长速率慢，所以经常同湿氧氧化方法相结合生长SiO2。（2）.水汽氧化在高温下，硅与高纯水产生的蒸气反应生成SiO2。产生的H2分子沿Si-SiO2界面或者以扩散方式通过SiO2层―逃离‖。因为水比氧气在SiO2中有更高的扩散系数和大得多的溶解度，所以水汽氧化的生长速率一般比较高。（3）.湿氧氧化湿氧氧化的氧化剂是通过高纯水的氧气，高纯水一般被加热到95℃左右。通过高纯水的氧气携带一定水蒸气，所以湿氧氧化的氧化剂既含有氧，又含有水汽。因此，SiO2的生长速率介于干氧和水汽氧化之间，与氧气流量、水汽的含量有着密切关系。如果水汽含量很少，SiO2的生长速率和质量就越接近于干氧氧化的情况，反之，就越接近