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    微電子器件物理第九章測(cè)試題

    時(shí)間:2021-06-10 17:16:37 試題 我要投稿

    微電子器件物理第九章測(cè)試題

      問(wèn)題:

    微電子器件物理第九章測(cè)試題

      1.例舉出芯片廠中6個(gè)不同的生產(chǎn)區(qū)域并對(duì)每一個(gè)生產(chǎn)區(qū)域做簡(jiǎn)單描述。(20分)

      2.離子注入前一般需要先生長(zhǎng)氧化層,其目的是什么?(10分)

      3.離子注入后為什么要進(jìn)行退火?(10分)

      4.光刻和刻蝕的目的是什么?(20分)

      5.為什么要采用LDD工藝?它是如何減小溝道漏電流的?(10分)

      6.為什么晶體管柵結(jié)構(gòu)的形成是非常關(guān)鍵的工藝?更小的柵長(zhǎng)會(huì)引發(fā)什么問(wèn)題?(10分)

      7、描述金屬?gòu)?fù)合層中用到的材料?(10分)

      8、STI隔離技術(shù)中,為什么采用干法離子刻蝕形成槽?(10分)

      答案:

      1.答:芯片廠中通常分為擴(kuò)散區(qū)、光刻區(qū)、刻蝕區(qū)、離子注入?yún)^(qū)、薄膜生長(zhǎng)區(qū)和拋光區(qū)6個(gè)生產(chǎn)區(qū)域:

      ① 擴(kuò)散區(qū)是進(jìn)行高溫工藝及薄膜積淀的區(qū)域,主要設(shè)備是高溫爐和濕法清洗設(shè)備;

      ②光刻區(qū)是芯片制造的心臟區(qū)域,使用黃色熒光管照明,目的是將電路圖形轉(zhuǎn)移到覆蓋于硅片表面的光刻膠上;

      ③刻蝕工藝是在硅片上沒有光刻膠保護(hù)的地方留下永久的圖形;

      ④離子注入是用高壓和磁場(chǎng)來(lái)控制和加速帶著要摻雜的雜質(zhì)的氣體;高能雜質(zhì)離子穿透涂膠硅片的表面,形成目標(biāo)硅片;

      ⑤薄膜生長(zhǎng)主要負(fù)責(zé)生產(chǎn)各個(gè)步驟中的介質(zhì)層與金屬層的淀積。

      ⑥拋光,即CMP(化學(xué)機(jī)械平坦化)工藝的目的是使硅片表面平坦化

      2.答:氧化層保護(hù)表面免污染,免注入損傷,控制注入溫度

      3.推進(jìn),激活雜質(zhì),修復(fù)損傷。

      4.光刻的目的是將電路圖形轉(zhuǎn)移到覆蓋于硅片表面的光刻膠上,而刻蝕的目的是在硅片上無(wú)光刻膠保護(hù)的地方留下永久的圖形。即將圖形轉(zhuǎn)移到硅片表面

      5.溝道長(zhǎng)度的縮短增加了源漏穿通的可能性,將引起不需要的漏電流,所以需要采用LDD工藝。輕摻雜漏注入使砷和BF2這些較大質(zhì)量的摻雜材料使硅片的上表面成為非晶態(tài)。大質(zhì)量材料和表面非晶態(tài)的結(jié)合有助于維持淺結(jié),從而減少源漏間的溝道漏電流效應(yīng)

      6.因?yàn)樗俗畋〉臇叛趸瘜拥臒嵘L(zhǎng)以及多晶硅柵的`刻印和刻蝕,而后者是整個(gè)集成電路工藝中物理尺度最小的結(jié)構(gòu)。多晶硅柵的寬度通常是整個(gè)硅片上最關(guān)鍵的CD線寬。隨著柵的寬度不斷減少,柵結(jié)構(gòu)(源漏間的硅區(qū)域)下的溝道長(zhǎng)度也不斷減少。晶體管中溝道長(zhǎng)度的減少增加了源漏間電荷穿通的可能性,并引起了不希望的溝道漏電流。

      7.

      (1)淀積Ti,使鎢塞和下一層金屬良好鍵合,層間介質(zhì)良好鍵合;

      (2)Al,Au合金,加入銅抗電遷移

      (3)TiN作為下一次光刻的抗反射層

      8.采用干法刻蝕,是為了保證深寬比

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