半导体制造技术总结

第一章

2、列出20世纪上半叶对半导体产业发展做出贡献的4种不同产业。P2

答：真空管电子学、无线电通信、机械制表机及固体物理。

3、什么时间、什么地点、由谁发明了固体晶体管？P3 答：1947年12月16日在贝尔电话实验室由威廉·肖克利、约翰·巴丁和沃尔特·布拉顿发明了固体晶体管。5、列出5个集成时代，指出每个时代的时间段，并给出每个时代每个芯片上的元件数。P4

6、什么是硅片？什么是衬底？什么是芯片？

答：芯片也称为管芯（单数和复数芯片或集成电路），硅圆片通常被称为衬底

8、列出集成电路制造的5个重要步骤，简要描述每个步骤。P4

10、列出提高微芯片制造技术相关的三个重要趋势，简要描述每个趋势。P8

11、什么是芯片的关键尺寸？这种尺寸为何重要？P9 13、什么是摩尔定律？它预测了什么？这个定律正确吗？P10

14、自1947年以来靠什么因素使芯片价格降低？给出这种变化的两个原因。

16、描述硅片技师和设备技师的职责。P16

第三章

11.解释pn结反偏时发生的情况。P45

答：导致通过二极管的电流很小，甚至没有电流。

12.解释pn结正偏时发生的情况。P45

答：将一正偏施加于pn结，电路中n区电子从偏压电源负极被排斥。多余的电子从负极注入到充满空穴的p区，使n区中留下电子的空穴。同时，p区的空穴从偏压电源正极被排斥。由偏压电源正极提供的空穴中和由偏压电源负极提供的电子。空穴和电子在结区复合以及克服势垒电压大大的减小了阻止电流的行为。只要偏压对二极管能维持一个固定的空穴和电子注入，电流就将持续的通过电路。

13.双极晶体管有多少个电极、结和类型？电极的名称分别是什么？类型名称分别是什么？P46

答：有三电极和两个pn结、两种类型。电极名称：发射极、基极、集电极。类型名称：pnp、npn.

16．BJT是什么类型的放大器器件？它是怎么根据能量要求影响它的应用的？P47

答：驱动电流的电流放大器件。发射极和集电极都是n型的重掺杂，比如砷或磷。基极是p型杂质硼的轻掺杂。基极载流子减少，基极吸引的电流将明显地比集电极吸引的电流小。这种差别说明了晶体管从输入到输出电流的增益。晶体管能线性地将小的输入信号放大几百倍来驱动输出器件。

18.双极技术有什么显著特征？双极技术的最大缺陷是什么？P48 答：高速、耐久性、功率控制能力。缺陷：功耗高。19.场效应晶体管（FET）有什么优点？P49

答：利于提高集成度和节省电能。

22.FET的最大优势是什么？P49

答：低电压和低功耗。

25.FET的两种基本类型是什么？他们之间的主要区别是什么？P50

答：结型（JFET）和金属-氧化物型（MOSFET）半导体。区别是：MOSFET作为场效应晶体管输入端的栅极由一层薄介质与晶体管的其他两极绝缘。JFET的栅极实际上同晶体管其他电极形成物理的pn结。

26.MOSFET有哪两种类型？它们怎么区分？P50

答：nMOS(n沟道)和pMOS（p沟道）。每种类型可由各自器件的多数载流子来区分。

第四章

1.列举得到半导体级硅的三个步骤。半导体级硅有多纯？P64

4.描述非晶材料。为什么这种硅不能用于硅片？P65

9.为什么要用单晶进行硅片制造？P67

14.什么是CZ单晶生长法？P68

22.为什么要用区熔法生长硅晶体？P71

23.描述区熔法。P71

25.给出更大直径硅片的三大好处。P72

26.什么是晶体缺陷？P73

37.在直径为200mm及以上硅片中切片是怎么进行的？P77

41.为什么要对硅片表面进行化学机械平坦化？P78

43.列举硅片的7种质量要求。P79

第五章

1.什么是物质的四种形态？试分别描述之。P87

6.描述三种温标，哪一种是科学工作中最常用的温标？P89

8.给出真空的定义。什么是最常用的真空单位，它是怎么定义的？P91

9.给出冷凝和蒸发的定义。吸收和吸附之间有什么不同？P91-92

11.给出升华和凝华的定义。P92

13.什么是表面张力？P93

14.给出材料的热膨胀系数P94。

20.什么是酸？列出在硅片厂中常用的三种酸。P95

21.什么是碱？列出在硅片厂中常用的三种碱。P96

23.什么是溶剂？列出在硅片厂中常用的三种溶剂。P97

24.描述在硅片厂中使用的去离子水的概念。P97

31.什么是处理特殊气体所面临的最大挑战？P99

38.描述三种特殊气体并分别举例。P101

第六章

4.说明五类净化间沾污。P107

6.解释半导体制造中可以接受的颗粒尺寸的粗略规则。P108

9.什么是MIC?P109

13.解释自然氧化层。识别由自然氧化层引起的三种问题。P110

15.给出在硅片制造中由ESD引起的三种问题。P111

16.列举硅片制造厂房中7种沾污源。P112

30.列举并解释ESD的三种控制方法。P117

34.描述反渗透(RO)过滤。什么是超过滤？P119

39.列举并讨论四类过滤器。P121

42.描述工艺气体的过滤。P121

49.描述微环境，解释为何这种环境在净化间内改善了沾污控制。P125

53.描述RCA清洗工艺。P126

61.列出典型的硅片湿法清洗顺序。什么是清洗槽？P127

第七章

1.什么是测量学？集成电路制造中测量学的目的是什么？P140

2.缺陷的定义。硅片缺陷密度是怎样定义的？P140

6.半导体质量测量的定义。列出在集成电路制造中12种不同的质量测量。陈述使用不同质量测量的工艺。P142 10.解释四探针法，并给出测方块电阻四探针法的优点。P144-145

12.解释等值线图。P145

13.解释椭偏仪的基本原理。用椭偏仪测薄膜厚度有哪些优点？P145-146

17.用X射线怎样测薄膜厚度？XRF是什么的缩写。什么是全反射XRF?P147

24.什么是亮场探测？什么是暗场探测？P151

28.解释什么是每步每片上的颗粒数（PWP）。P153

29.哪些是硅片关键尺寸的主要测量工具。P154

30.解释SEM的主要操作。P154

33.什么是套准精度？陈述并解释测量套准精度的主要技术。P156

36.描述二次离子质谱仪（SMIS）。P160

38.解释什么是原子加力显微镜。P162

41.解释透射电子能显微镜。P163

43.描述聚焦离子束加工并解释它的好处。P165

第八章

1．什么是工艺腔？它的五项功能是什么？P171

4．半导体制造业中的真空由有什么优点？P173

7．什么是平均自由程？为什么它很重要？P173

12．描述冷凝泵的原理，并解释其过程。P176

16．列出气流控制中4个基本的对工艺腔的要求。P178 19．质量流量计的原理是什么？P178

23．什么是等离子体？它对工艺腔有什么益处？P181 27．为什么潮湿是工艺腔的一大问题.P183

28．列出减少设备维修中的沾污的必要步骤。P184

第九章

1．列出芯片厂中6个不同的生产区域并对每一个区域做简单的描述。P188-189

3．举出在高温设备中进行的5步工艺。P189

4．光刻的目的是什么？P189

11．举出薄膜区用到的4种不同的设备和工艺。P191 13．列出典型的CMOS工艺的14个主要生产步骤。P192 17．离子注入后进行退火工艺的原因是什么？P194 19．什么是浅槽隔离？它取代了什么工艺？P194 25．轻掺杂漏（LDD）注入是如何减少沟道漏电流效应的？P197

26．解释侧墙的目的。P198

29．什么是局部互连？P200

31．什么是通孔？什么是钨塞？P201

第十章

1．生长氧化层与淀积氧化层间的区别是什么？P210 3．热预算的定义，解释为什么其不受欢迎。P211 11．列出热氧化物在硅片制造的6种用途，并给出各种用途的目的。不懂这题。

14．如果热生长氧化层厚度为2000

A，那么硅消耗多少？920

A

17．举出氧化工艺中掺氯的两个优点。P217

24．解释晶体晶向对氧化物生长的影响。P218 27．LOCOS是什么，热氧化中如何使用？鸟嘴效应是什么，为什么它不受欢迎？P220

28．解释浅槽隔离（STI）。P220

32．什么是热壁炉？P222

33．列出卧式炉和立式炉的五个性能因素，判断哪种炉体是最适合的。P223

47．什么是快速热处理（RTP）？相比于传统炉其6大优点是什么？P228

第十一章

1．什么是多层金属化？它对芯片加工来说为什么是必需的？P240

3．解释ILD层的作用。在芯片中，ILD-1层所在的位置是哪里？P241

4．什么是薄膜？列举并描述可接受的薄膜的8个特征。

P242

5．什么是深度比？为什么高深度比对ULSI器件很重要？P243

6．列举并描述薄膜生长的三个阶段。P244

7．列举淀积的5种主要技术。P245

8．什么是CVD?P246

11．识别并描述CVD反应中的8个步骤。P247

20．为什么LPCVD较APCVD更普遍？描述LPCVD的工艺过程。P253

27．什么是PECVD?PECVD和LPCVD的主要差别是什么？P257

40．什么是外延？解释自掺杂和外扩散。P267

41．列举并讨论外延的三种方法。P268

第十二章

9．列出并讨论引入铜金属化的5大优点。P283

17．描述钨塞填充，并讨论它是怎样被用于多层金属化的？P289

18．为什么蒸发作为金属淀积系统被取代？P290 30．在高级IC中，什么是产生钨填充的典型方法？32．解释铜电镀的基本过程。P299

35．列出双大马士革金属化过程的10个步骤。P302

第十三章

1．什么是光刻？P310

2．描述投影掩膜版和掩膜版的区别。P311

4，定义分辨率。P312

5．什么是套准精度？它对掩膜版的套准容差有什么作用？P313

6．讨论工艺宽容度。P314

7．解释负性和正性光刻的区别。P314

8．描述亮场掩膜版。P315

10．列出光刻的8个步骤，并对每一步做出简要解释。P316 14．HMDS是什么？起到什么作用？P317

17．给出硅片制造中光刻胶的两种目的。P322

28．列出并描述I线光刻胶的4种成分。P325

29．负胶的两大缺点是什么？P326

34．给出I线正胶具有良好分辨率的原因。P327

35．为什么I线光刻胶不能用在深紫外波长？P328 42．列出并描述旋转涂胶的4个基本步骤。P330 45．描述边圈去除。P333

46．陈述软烘的4个原因。P333

第十四章

3．步进光刻机的三个基本目标是什么？P342

7．列出并解释两种形式的光波干涉。什么是滤波器？P344 8．什么是电磁波谱，什么是UV范围？P345

9．列出并描述光刻中使用的两种UV曝光光源。P346 13．哪种激光器用做248nm的光源？193nm的光源是什么？P348

14．什么是空间想干？为什么在光刻中控制它？P348 24．什么是数值孔径？陈述它的公式，包括近似公式。P353 26．列出并解释硅片表面光反射引起的最主要的两个问题。P354

27．什么是抗反射涂层，它是怎样减小驻波的？P354 28．陈述分辨率公式。影响光刻分辨率的三个参数是什么？P358

30．计算扫描光刻机的分辨率，假设波长是248nm，NA 是0.65，k是0.6。P358

31．给出焦深和焦面的定义。写出计算焦深的公式。P359 35．解释接触光刻机。它使用掩膜还是投影掩膜？P360 36．解释接近光刻机是怎样工作的。它要解决什么问题？P361

37．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？P361

38．解释分步重复光刻机的基本功能。P363

39．光刻中采用步进扫描技术获得了什么好处？P364

第十五章

1．解释光刻胶显影，其目的是什么？P387第一段第一句2．为什么要对化学放大深紫外光刻胶进行后烘？简述去保护作用。P385

3．为什么温度均匀性对后烘很重要？P385

.5。简述负胶显影。负胶用于亚微米图形的主要问题是什么？P386

6．为什么正胶是普遍使用的光刻胶？P88

9．最常用的正胶是指哪些光刻胶？P388

12．对化学放大深紫外光刻胶而言，PHS与显影液之间是否发生了化学反应？P389

13．列举两种光刻胶显影方法。P389

14．解释连续喷雾显影。P389

15．描述旋覆浸没显影。P390

17．解释为什么要进行坚膜。P391

19．为什么要进行显影后检查？P392

21．列举出下一代光刻技术中4种正在研究的光刻技术。P393

第十六章

1．定义刻蚀，刻蚀的目的是什么？P404

2．刻蚀工艺有哪两种类型？简要描述各类刻蚀工艺。

P405

3．列出按资料分类的三种主要干法蚀刻。P405

4．解释有图形和无图形刻蚀的区别。P405

5．列举9个重要的刻蚀参数。P406

7．解释负载效应以及它与刻蚀速率的关系。P406 10．什么是方向性？为什么在刻蚀中需要方向性？P407？（这个没找到确切的答案）

12．定义选择比。干法刻蚀有高的或低的选择比？高选择比意味着什么？描述并解释选择比公式。P409

13．什么是刻蚀均匀性？获得均匀性刻蚀的难点是什么？解释ARDE并讨论它与刻蚀均匀性的关系。ARDE的另一个名字是什么？P409~410

14．讨论刻蚀残留物，他们为什么产生以及要怎样去除？P410

16．什么刻蚀中的等离子体诱导损伤，以及这些损伤带来

什么问题?P411

18．干法刻蚀的目的是什么？列举干法刻蚀同湿法刻蚀相比具有的优点。干法刻蚀的不足之处是什么？P411 19．列举在干法刻蚀中发生刻蚀反应的三种方法。P412 20．解释发生刻蚀反应的化学机理和物理机理。P412 25．描述圆桶式等离子体刻蚀机。P414

26．描述平板反应器。P415

29．解释离子束铣。他是用什么材料？P417

33．描述电子回旋共振。P419

37．什么是终点检测？为什么在干法刻蚀中它是必需的？最常用的终点检测类型是什么？P422

十七章

1、什么是掺杂？P442

3、简要描述热扩散。P443

4、简要描述离子注入。P443

5、请列举用于硅片制造的5种常用杂质。

8、什么是结深？P444

10、列举并解释扩散的三个步骤。P445

14、为什么杂质需要激活？P446

15、什么是杂质的固溶极限？P446

16、解释横向扩散以及不希望有横自扩散的原因。P447

21、给出离子注入机的概况、P448

22、说明亚0.25微米工艺中掺杂的两个主要目标。P448

23、列举离子注入优于扩散的7点。P449

24、离子注入的主要缺点是什么？如何克服？P450

27、什么是射程？解释能量与射程之间的关系。P450

28、如果电荷数为1的正离子在电势差200keV的电场中运动，它的能量是多少？P450

29、列举离子注入机的4种类型，并简要描述。P451 32、描述注入过程中的两种主要能量损失机制。P451

34、列举离子注入设备的5个主要子系统。P453

35、离子源的目的是什么？最常用的离子源材料是什么？0N P453

39、质量分析器磁铁的作用是什么？描述质量分析器的功能。P455

40、加速管是怎样增加粒子束能量的？P456

45、解释离子束扩散和空间电荷中和。P458

46、形成中性离子束陷阱的原因是什么？P458

47、列举并简要解释4种扫描系统。P459

50、讨论硅片充电、二次电子喷淋和等离子电子喷淋。P460

53、退火的目是什么？高温炉退火和RTA哪一个更优越？P463

55、描述沟道效应。列举并简要解释控制沟道效应的三种机制P464。十八章

41、描述表面形貌，较高的芯片封装密度会引起表面形貌的何种变化？478

3、列举和论述三种传统的平坦化方法。480

5、描述化学机械平坦化，CMP是在恩怨实现的平坦化的？482

4、什么是平坦度？如果um

SH

um

SH

post

pre

1

,

10=

=，那么DP是多少？483

5、解释WIWNU和WTWNU之间的差别。484

6、列举并解释CMP的9个优点。484

7、列举并解释CMP的4个缺点。484

8、叙述用于解释CMP平坦化表面方式的两种机理484 2、解释金属抛光的原理。485

36、定义磨料。为什么磨料对CMP很重要？487

22、描述抛光垫。488

23、解释表面平滑。修正的目的是什么？488~~489 54、CMP中为什么需要终点检测？491

11、列举并描述在CMP中用的两种终点检测类型。电机电流终点检测，光学终点监测

36、CMP清洗的终点是什么？493

40、列举并简单描述硅片制造中用到CMP的6个例子。495

十九章

1、定义硅片测试。硅片测试的目的是什么？506

2、列举并描述IC生产过程中的5种不同电学测试。507

3、列出硅片制造过程中完成的两种硅片级测试。507 6、在线参数测试的另一个名称是什么？在线参数测试是直流测试还是交流测试？509

7、列举并解释5个进行在线参数测试的理由。509

48、什么是划片道监控？509

49、列举并解释在线参数测试中要做的5种不同测试。510

30、解释硅片级可靠性。给出一个硅片级可靠性测试的例子。512

16、列举在线参数测试的4个主要子系统。512

31、列举并解释硅片挑选测试的目标。515

17、列举并描述硅片挑选测试中的三种典型电学测试。516

51、列出影响硅片挑选测试的4个要素。519

41、列举并描述三种成品率模型。523

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/u5yq.html