微电子作业

1.active region 有源区

2.active component有源器件

3.anneal退火

4.atmospheric pressure CVD (APCVD)常压化学气相淀积

5.BEOL生产线后端工序

6.BiCMOS双极CMOS

7.bonding wire焊线，引线

8.BPSG硼磷硅玻璃

9.channel length沟道长度

10.chemical vapor deposition (CVD)化学气象积淀

11.chemical mechanical planarization (CMP)化学机械平坦化

12.damascene大马士革工艺

13.deposition积淀

14.diffusion扩散

15.dopant concentration掺杂浓度（剂量）

16.dry oxidation干法氧化

17.epitaxial layer外延层

18.etch rate刻蚀速率

19.fabrication制造

20.gate oxide栅氧化硅

21.IC reliability

22.interlayer dielectric层间介质

23.ion implanter离子注入机

24.magnetron sputtering磁控溅射

25.metalorganic CVD(MOCVD)金属有机化学气相积淀

26.pc board印刷电路板

27.plasma enhanced CVD(PECVD)等离子体增强CVD

28.polish抛光29.RF sputtering射频溅射

30.silicon on insulator绝缘体上硅

第九章

1．例举出芯片厂中6个不同的生产区域并对每一个生产区域做简单描述。（20分）

2．离子注入前一般需要先生长氧化层，其目的是什么？（10分）

3．离子注入后为什么要进行退火？（10分）

4．光刻和刻蚀的目的是什么？（20分）

5．为什么要采用LDD工艺？它是如何减小沟道漏电流的？（10分）

6．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？（10分）

7、描述金属复合层中用到的材料？(10分)

8、STI隔离技术中，为什么采用干法离子刻蚀形成槽？(10分)

1.答：芯片厂中通常分为扩散区、光刻区、刻蚀区、离子注入区、薄

膜生长区和抛光区6个生产区域：

① 扩散区是进行高温工艺及薄膜积淀的区域，主要设备是高温炉和湿法清洗设备；

②光刻区是芯片制造的心脏区域，使用黄色荧光管照明，目的是将电路图形转移到覆盖于硅片表面的光刻胶上；③刻蚀工艺是在硅片上没有光刻胶保护的地方留下永久的图形；

④离子注入是用高压和磁场来控制和加速带着要掺杂的杂质的气体；高能杂质离子穿透涂胶硅片的表面，形成目标硅片；⑤薄膜生长主要负责生产各个步骤中的介质层与金属层的淀积。⑥抛光，即CMP（化学机械平坦化）工艺的目的是使硅片表面平坦化

2.答：氧化层保护表面免污染，免注入损伤，控制注入温度

3.推进，激活杂质，修复损伤。

4.光刻的目的是将电路图形转移到覆盖于硅片表面的光刻胶上，而刻蚀的目的是在硅片上无光刻胶保护的地方留下永久的图形。即将图形转移到硅片表面

5.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

6.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。

7.（1）淀积Ti，使钨塞和下一层金属良好键合，层间介质良好键合；（2）Al,Au合金，加入铜抗电迁移（3）TiN作为下一次光刻的抗反射层

8.采用干法刻蚀，是为了保证深宽比

第三章

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）

2. 什么是无源元件？例举出两个无源元件的例子。什么是有源元件？例举出两个有源元件的例子。（30分）

3. 什么是CMOS技术？什么是ASIC？（

1.分为双极型集成电路和Mos型集成电路两大类;双极型平面晶体管以及双极型平面晶体管为主要器件，MOS型电路以及MOS晶体管为主要器件

2.无源元件：传输电流不能控制电流方向。

有源元件：可控制电流方向，放大信号，并产生复杂电路的器件，例如二极管，发光二极管，晶体管

3.CMOS技术：以MOS为基础，同时含有NMOS和PMOS的集成电路技术

ASIC:专用集成电路，是用户完全的定制设计和制造以满足单个用户的需要

第十六章

1.刻蚀工艺有哪两种类型？简单描述各类刻蚀工艺（10分）

2.定义刻蚀速率并描述它的计算公式。为什么希望有高的刻蚀速率？（10分）

3.定义刻蚀选择比。干法刻蚀的选择比是高还是低？高选择比意味着什么？（10分）

4.干法刻蚀的目的是什么？例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？（10分）

5.解释发生刻蚀反应的化学机理和物理机理。（15分）

6.描述一个等离子体干法刻蚀系统的基本部件。二氧化硅、铝、硅和光刻胶刻蚀分别使用什么化学气体？（15分）