半导体工艺及芯片制造技术问题答案(全)综述

内容发布更新时间 : 2025/8/26 18:57:25星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

自然氧化层生长始于潮湿,当硅片表面暴露在空气中时,一秒钟内就有几十层水分子吸附在硅片上并渗透到硅表面,这引起硅表面甚至在室温下就发生氧化。自然氧化层引起的问题是:①将妨碍其他工艺步骤,如硅片上单晶薄膜的生长和超薄氧化层的生长。②另一个问题在于金属导体的接触区,如果有氧化层的存在,将增加接触电阻,减少甚至可能阻止电流流过。③对半导体性能和可靠性有很大的影响

7.例举硅片制造厂房中的7种玷污源。(第六章)(10分) 答:硅片制造厂房中的七中沾污源:(1)空气: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;(2)人:人是颗粒的产生者,人员持续不断的进出净化间,是净化间沾污的最大来源;(3)厂房:为了是半导体制造在一个超洁净的环境中进行,有必要采用系统方法来控制净化间区域的输入和输出;(4)水:需要大量高质量、超纯去离子水,城市用水含有大量的沾污以致不能用于硅片生产。去离子水是硅片生产中用得最多的化学品(5)工艺用化学品:为了保证成功的器件成品率和性能,半导体工艺所用的液态化学品必须不含沾污;(6)工艺气体:气体流经提纯器和气体过滤器以去除杂质和颗粒;(7)生产设备:用来制造半导体硅片的生产设备是硅片生产中最大的颗粒来源。

8.解释空气质量净化级别。(第六章)(5分)

答: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。

9.描述净化间的舞厅式布局。(第六章)(10分)

答:净化间的舞厅式布局为大的制造间具有10000级的级别,层流工作台则提供一个100级的生产环境。

10.解释水的去离子化。在什么电阻率级别下水被认为已经去离子化?(第六章)(10分)

答:用以制造去离子水的去离子化过程是指,用特制的离子交换树脂去除电活性盐类的离子。18MΩ-cm电阻率级别下水被认为已经去离子化。

11.描述RCA清洗工艺。(第六章)(10分)

答:工业标准湿法清洗工艺称为RCA清洗工艺,由美国无线电公司(RCA)于20世纪60年代提出。RCA湿法清洗由一系列有序的浸入两种不同的化学溶液组成:1号标准清洗液(SC-1)和2号标准清洗液(SC-2)。SC-1的化学配料为NH4OH/H2O2/H2O这三种化学物按1:1:5到1:2:7的配比混合,它是碱性溶液,能去除颗粒和有机物质,SC-1湿法清洗主要通过氧化颗粒或电学排斥起作用。SC-2的组分是HCL/H2O2/H2O,按1:1:6到1:2:8的配比混合,用于去除硅片表面的金属。改进后的RCA清洗可在低温下进行,甚至低到45摄氏度

12.例出典型的硅片湿法清洗顺序。(第六章)(10分)

硅片清洗步骤:(1)H2SO4/H2O2(piranha):有机物和金属;(2)UPW清洗(超纯水):清洗;(3)HF/H2O(稀HF):自然氧化层;(4)UPW清洗:清洗;(5)NH4OH/H2O2/H2O(SC-1):颗粒;(6)UPW清洗:清洗;(7)HF/H2O:自然氧化层;(8)UPW清洗:清洗;(9)HCL/H2O2/H2O(SC-2):金属;(10)UPW清洗:清洗;(11)HF/H2O:自然氧化层;(12)UPW清洗:清洗;(13)干燥:干燥

第三章 器件技术基础

1.按构成集成电路基础的晶体管分类可以将集成电路分为哪些类型?每种类型各有什么特征?(40分)

答:分为三种,双极集成电路,MOS集成电路,双极-MOS(BiMOS)集成电路。 双极集成电路:采用的有源器件是双极晶体管,特点:速度高,驱动能力强,但

>>展开全文<<
12@gma联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4 ceshi