微電子工程學(xué)復(fù)習題

1、第一章：1、電子器件微型化和大規(guī)模集成的含義是什么？其具有怎樣的實際意義。答：電子器件微型化主要是指器件的最小尺寸，也就是特征尺寸變小了。大規(guī)模集成是指在單個芯片上所繼承的電子器件數(shù)量越來越多。電子器件微型化和大規(guī)模集成的意義：1）提高速度和降低功耗 只有提高集成度，才能減少電子系統(tǒng)內(nèi)部的連線和最大限度地減少封裝管殼對速度的影響。提高速度和提高集成度是統(tǒng)一的，前者必須通過后者來實現(xiàn)。同時采用低功耗、高速度的電路結(jié)構(gòu)（器件結(jié)構(gòu)）2）提高成品率與可靠性 大規(guī)模集成電路內(nèi)部包含的大量元件都已彼此極其緊密地集成在一塊小晶片上，因此不像中、小規(guī)模集成電路組成的電子系統(tǒng)那樣，由于元件與元件，或電路與電路之

2、間裝配不緊密，互連線長且暴露在外，易受外界各種雜散信號的干擾，所以說大規(guī)模集成電路提高了系統(tǒng)可靠性。為了提高為電子器件的成品率，需要在少增加電路芯片面積的前提下盡可能容納更多的電子元件，也就是采取提高元件密度的集成方法。3）低成本 大規(guī)模集成電路制造成本和價格比中、小規(guī)模集成電路大幅度下降是因為集成度和勞動生產(chǎn)率的不斷提高。綜上所述，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的微型化、低成本 、高可靠和高頻高速四大特點，正是電子設(shè)備長期追求的技術(shù)指標和經(jīng)濟指標，而這四大特點中后三個特點皆源于微型化的特點。因此這四大特點是統(tǒng)一的、不可分割的。2、 超大規(guī)模集成電路面臨哪些挑戰(zhàn)？答：首先是大直徑的硅材料, 隨著集成

3、電路技術(shù)的發(fā)展，硅單晶直拉生產(chǎn)技術(shù)，在單晶尺寸、金屬雜質(zhì)含量、摻雜元素和氧分布的均勻性及結(jié)晶缺陷等方面得到了不斷的改進。目前，通常使用的硅單晶拋光片的直徑已達到300mm，400mm硅單晶片的制造也已經(jīng)開始。如何控制400mm晶體中點缺陷將是面臨的重大挑戰(zhàn)。其次是光刻技術(shù)：在微電子制造技術(shù)中，最為關(guān)鍵的是用于電路圖形生成和復(fù)制的光刻技術(shù)。更短波長光源、新的透鏡材料和更高數(shù)字孔徑光學(xué)系統(tǒng)的加工技術(shù)，成為首先需要解決的問題；同時，由于光刻尺寸要小于光源波長，使得移相和光學(xué)鄰近效應(yīng)矯正等波前工程技術(shù)成為光學(xué)光刻的另一項關(guān)鍵技術(shù)。最后是器件工藝。當器件的溝道長度縮小到0.1um時，已開始逼近傳統(tǒng)的半導(dǎo)

4、體物理的極限。隨之而來的是柵氧化層不斷減薄，SiO2作為傳統(tǒng)的柵氧化層已經(jīng)難以保證器件的性能。同時隨著半導(dǎo)體器件工藝的特征尺寸不斷地縮小，芯片內(nèi)部的多層內(nèi)連線工藝也逐漸成為半導(dǎo)體工藝發(fā)展的挑戰(zhàn)。3、闡述微電子學(xué)概念及其重要性。答：微電子學(xué)是研究在固體(主要是半導(dǎo)體)材料上構(gòu)成的微小型化電路、子系統(tǒng)及系統(tǒng)的電子學(xué)分支。 微電子學(xué)作為電子學(xué)的一門分支學(xué)科，主要是研究電子或離子在固體材料中的運動規(guī)律及其應(yīng)用，并利用它實現(xiàn)信號處理功能的科學(xué)。 微電子學(xué)是以實現(xiàn)電路和系統(tǒng)的集成為目的的，故實用性極強。微電子學(xué)中所實現(xiàn)的電路和系統(tǒng)又稱為集成電路和集成系統(tǒng)。 微電子學(xué)是信息領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)學(xué)科，在信息領(lǐng)域中，

5、微電子學(xué)是研究并實現(xiàn)信息獲取、傳輸、存儲、處理和輸出的科學(xué)，是研究信息載體的科學(xué)，構(gòu)成了信息科學(xué)的基石。其發(fā)展水平直接影響著整個信息技術(shù)的發(fā)展。 微電子科學(xué)技術(shù)是信息技術(shù)中的關(guān)鍵之所在，其發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模是一個國家經(jīng)濟實力的重要標志。4、簡要介紹微電子學(xué)特點。答：微電子學(xué)是一門綜合性很強的邊緣學(xué)科，其中包括了半導(dǎo)體器件物理、集成電路工藝和集成電路及系統(tǒng)的設(shè)計、測試等多方面的內(nèi)容；涉及了固體物理學(xué)、量子力學(xué)、熱力學(xué)與統(tǒng)計物理學(xué)、材料科學(xué)、電子線路、信號處理、計算機輔助設(shè)計、測試與加工、圖論、化學(xué)等多個領(lǐng)域。 微電子學(xué)是一門發(fā)展極為迅速的學(xué)科，高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微電子學(xué)發(fā)展的方

6、向。信息技術(shù)發(fā)展的方向是多媒體(智能化)、網(wǎng)絡(luò)化和個體化，要求系統(tǒng)獲取和存儲海量的多媒體信息、以極高速度精確可靠地處理和傳輸這些信息、并及時地把有用信息顯示出來或用于控制。所有這些都只能依賴于微電子技術(shù)的支撐才能成為現(xiàn)實，超高容量、超小型、超高速、超高頻、超低功耗是信息技術(shù)無止境追求的目標，也是微電子技術(shù)迅速發(fā)展的動力。 微電子學(xué)的滲透性極強，它可以與其它學(xué)科結(jié)合而誕生出一系列新的交叉學(xué)科，例如它與機械、光學(xué)等結(jié)合導(dǎo)致了微機電系統(tǒng)(MEMS)的出現(xiàn)，它與生物科學(xué)結(jié)合誕生了生物芯片。MEMS和生物芯片都是近年來快速發(fā)展起來的具有極其廣闊的應(yīng)用前景的新技術(shù) 第二章：1、為什么大規(guī)模和超大規(guī)模集成電

7、路的加工要求高度潔凈的環(huán)境？答：由于微電子器件具有非常高的集成度和極為精細的圖形，任何細小的塵埃和不可溶的微粒，都足以影響其成品率和可靠性。另外，隨著電路芯片面積的增大，遭受外來塵?；螂s質(zhì)破壞的概率也隨之增大。所以制作環(huán)境的潔凈與否在很大程度上左右大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的成品率和可靠性。2、什么是超純水？超純水的指標有哪些？答：所謂超純水，就是指已設(shè)法將水中各種雜質(zhì)減少到最低程度的水。指標：電阻率、塵粒含量、總電解質(zhì)含量、有機物、溶解的氣體、微生物。3、微電子工業(yè)從哪幾方面來檢測超純水是否達標？答：電阻率的測量、微粒的測量、微生物的測量、總有機碳（TOC）的測量、微量金屬離子的測量、總二氧化

8、硅的測量、陰離子的測量、化學(xué)耗氧量（COD）的測量。4、以硅單晶為代表討論微電子器件制造對半導(dǎo)體材料的要求有哪些？答：一般來說，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路對硅單晶材料提出如下要求， 1）增大直徑不斷增大制作電路芯片的硅圓片直徑，這既是微電子技術(shù)發(fā)展的主要趨向，也是人們?yōu)榱颂岣邌螇K芯片的元器件密度而在現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)上采取的主要措施。工藝實踐表明：硅片面積和電路芯片面積的比值對大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的成品率是有影響的。在其它條件相同時，比值愈大，成品率愈高。所以使用大直徑硅片生產(chǎn)大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路時，不僅可以提高生產(chǎn)效率，而且可以提高成品率。硅片直徑愈大，有效使用面積所占的比例也愈大。2）

9、嚴格控制雜質(zhì)含量由于超大規(guī)模集成電路結(jié)構(gòu)的微細化，硅單晶中的雜質(zhì)含量更會影響到電路的成品率。已經(jīng)證明，硅單晶中的氧、碳和氮等雜質(zhì)含量最嚴重地影響大規(guī)模集成電路的成品率。硅單晶中所含的氧雜質(zhì)，致使硅單晶的電阻率發(fā)生變化。影響硅單晶中的少子壽命，并促使硅中重金屬雜質(zhì)產(chǎn)生快速擴散，引起電路內(nèi)部各管子耐壓性能的退化。硅中的碳雜質(zhì)有與氧雜質(zhì)相似的危害性。它可能與硅反應(yīng)生成碳化硅，可能誘生微缺陷。3）晶體結(jié)構(gòu)的高度完整性和減少微缺陷除了氧、碳雜質(zhì)外，硅單晶中的金屬雜質(zhì)也是影響成品率和可靠性的重要因素，特別是其中的一些所謂的快擴散重金屬雜質(zhì)，如銅、鐵、金、鎳等元素，危害性更大。在實踐中，人們發(fā)現(xiàn)無位錯單晶材

10、料中存在的“微缺陷”極其嚴重地影響大規(guī)模，特別是超大規(guī)模集成電路的成品率。對于用來制造大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的硅材料，雜質(zhì)和缺陷往往很難予以分割開來考慮。在進一步研究微缺陷對微電子器件成品率的影響時，發(fā)現(xiàn)只有硅片表面薄層的微缺陷才對電路構(gòu)成致命的威脅，而硅片內(nèi)部所存在的微缺陷不僅無害，而且有益。因此問題的關(guān)鍵在于減少或避免硅片表面層內(nèi)的微缺陷。4）雜質(zhì)分布和電阻率的均勻性這里所說的雜質(zhì)是人們?yōu)榱双@得所預(yù)期的硅單晶電阻率而摻入的有用雜質(zhì)。為了使制作在大直徑硅片上的各單元電路和各個元器件性能一致，要求片子徑向方向的電阻率十分均勻。因為電阻率的不均勻性必然導(dǎo)致電路電性能的離散性和成品率下降。5）硅

11、片的標準化、系列化 大規(guī)模集成電路蓬勃發(fā)展后，為了加工出規(guī)格化、系列化的硅片，國際上制定出各種相關(guān)標準5、實現(xiàn)電子器件的微細加工有哪些方面基本條件的要求？為什么超大規(guī)模集成電路的制造要求加大硅晶圓的直徑？ 答：電子器件的微細加工對環(huán)境、超純水、超純氣體和超純試劑、對半導(dǎo)體材料等方面有要求。所謂制作環(huán)境，這里是指生產(chǎn)過程中的周圍環(huán)境條件，諸如周圍氣氛條件（溫度、濕度條件），特別是空氣中灰塵或其它雜質(zhì)粒子的濃度。需要超凈間?，F(xiàn)在有效地消除芯片污染的辦法是在每道工序前后都用超純水沖洗芯片。顯然，水的純度直接決定了沖洗去污染的效果。同超純水一樣，超純氣體也是微電子工業(yè)的重要基礎(chǔ)材料，因為無論是單晶生長

12、和汽相外延，或是氧化、擴散和光刻等工序，以及化學(xué)汽相淀積、合金和表面鈍化等工藝，都無一例外地使用多種超純氣體。氣體的純度直接影響所制作的微電子器件的成品率。超大規(guī)模集成電路的制造要求加大硅晶圓的直徑的原因：因為與中、小規(guī)模電路相比，超大規(guī)模集成電路的芯片面積已明顯增大，如果仍沿用小直徑的硅片，那么一片硅片上所包含的電路芯片數(shù)將顯著下降。同時使用大直徑硅片生產(chǎn)大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路時，不僅可以提高生產(chǎn)效率，而且可以提高成品率。這是因為一塊硅晶片的邊緣部分由于不平整性和存在大量缺陷，在實際制作電路時，可資利用的部分僅是晶片的中間部分。硅片直徑愈大，有效使用面積所占的比例也愈大。第三章：1、 什么

13、叫微電子工程中的薄膜，什么叫薄膜制備技術(shù)？答:微電子工程中的薄膜，是指在器件加工制作過程中，在硅片表面生長或淀積的外延膜、各種絕緣薄膜和金屬薄膜。薄膜制備技術(shù)既包括傳統(tǒng)應(yīng)用的各種絕緣膜的熱生長技術(shù)，也包括在基片上應(yīng)用化學(xué)汽相淀積薄膜的新技術(shù)（簡稱CVD技術(shù)）。2、 簡述導(dǎo)電薄膜的作用及分類。并繪出圖示。答：導(dǎo)電膜的一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域是在集成電路中器件的觸點之間提供互連。包括在單層金屬膜和多層金屬膜的應(yīng)用。3、薄膜腐蝕過程中不同薄膜的特點及相應(yīng)的注意事項。答：1）薄膜比相應(yīng)的體材料腐蝕得快，因此腐蝕液必須稀釋，使腐蝕速度降低到易于控制。2）受過輻照的薄膜一般腐蝕得快。這包括作過離子注入的和電子束

14、蒸發(fā)的，甚至前工序曾處于電子束蒸發(fā)氣氛的薄膜。但某些光刻膠例外，這種材料在輻照條件下通過聚合化而韌化，稱為負光刻膠。3）內(nèi)應(yīng)力高的薄膜腐蝕得快。通常薄膜中的內(nèi)應(yīng)力是由淀積速率，淀積技術(shù)及襯底溫度控制的。4）微觀結(jié)構(gòu)差的薄膜腐蝕得快。這包括多孔、疏松的薄膜。高于生長溫度的熱處理可使薄膜致密化，其腐蝕速率將比生長態(tài)慢。5）化合物薄膜若制備技術(shù)使它偏離化學(xué)計量成分，則腐蝕得快。氮化硅屬于此類。6）混合膜比單元組膜腐蝕得快。這是因為其中一種組元受到腐蝕后薄膜中孔洞迅速增多，腐蝕表面也相應(yīng)增大，因而它總比單組元薄膜易于腐蝕。磷硅玻璃是這種類型的薄膜材料。4、微電子工程中應(yīng)用的薄膜有哪些種類？它們的基本制

15、備方法有哪些？它們在工藝加工過程和器件結(jié)構(gòu)中起哪些作用？答：薄膜分為外延膜、絕緣膜和金屬薄膜。外延膜是構(gòu)成電路內(nèi)部機構(gòu)的必要組成部分。一般需要外延生長 絕緣膜不僅對電路可起到鈍化和保護作用，更主要的是它在電路芯片制作過程中起重要作用。一方面，它起到掩蔽刻蝕的作用，使得下一道工序可以有選擇地對晶片上不同的區(qū)域進行處理。另一方面，它起到良好的絕緣作用，使電路的多層布線和金屬層之間不致相互短路。絕緣膜一般為硅的氧化膜，可以采用熱氧化和CVD工藝制備。氮化硅一般采用CVD工藝制造。金屬薄膜是為了電路中各單元或各元器件之間互連的需要而引入的。對于金屬膜的制備一般采用電子束蒸發(fā)或者濺射的工藝。5、微電子工

16、程中，常用的薄膜刻蝕有哪幾種，簡述其特點。答：微電子工程中薄膜的刻蝕主要有：濕法化學(xué)腐蝕、化學(xué)機械拋光、等離子刻蝕酸性濕法化學(xué)腐蝕通常是各向同性的，即腐蝕液在掩膜下擴展的距離大致等于腐蝕厚度?；瘜W(xué)機械拋光(簡稱CMP)是獲取全局平坦化的一種手段。最初它只是開發(fā)用于互連平坦化，但今天它也用于像器件隔離這些工藝。最普遍的工藝是，先做一層厚的介質(zhì)層，通常是先用旋涂或CVD法生長的玻璃，然后被放在一種包含有膠質(zhì)(二氧化硅顆粒的磨料懸浮液)和腐蝕劑如緩沖HF的堿性膏劑中機械研磨。等離子刻蝕的特點是：首先，干法腐蝕避免了由于液體試劑毛細管作用而引起的光刻膠鉆蝕。其次，采用以動量傳遞為材料腐蝕的主要機理的平

17、板反應(yīng)器能得到高度的各向異性腐蝕。第三，通入的反應(yīng)氣體量少，因而排出物的量也很少，雖然含有一些有害的或易爆的物質(zhì)如一氧化碳、活性氧，但由于數(shù)量少也易于處理。最后，可采用光譜儀監(jiān)測一種或幾種反應(yīng)物或排出物，以便及時終止腐蝕。所以配備片架裝片、自動抽空及裝片鎖定裝置后，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)自動化。第四章：1、概述制版工藝的內(nèi)容 答：制版工藝包括以下內(nèi)容：1) 人工繪制原圖。在設(shè)計的最后用人工方法繪出原圖，即繪制版圖。2) 分版圖和掩模原版。利用人工繪制的版圖制出分版圖，再進而制出大小為掩模圖形10倍的掩模原版。具體制作方法有兩種。一是刻圖和縮小法，掩模原版的圖形大小一般是掩模的10倍。另一種方法是圖形編

18、譯程序和圖形發(fā)生器法，現(xiàn)在稱為計算機輔助制版。3) 精縮照相機。精縮照相機是將掩模原版按照縮小10倍的要求在干版上分步重復(fù)曝光，制作出掩模（稱為主掩模或原掩模）的裝置。 用分步重復(fù)（即精縮）照相機曝光后的干版，經(jīng)過顯影、定影處理后，即成為正式掩模版。4) 工作掩模的復(fù)制。一般用主掩模版按照照相復(fù)印的方法復(fù)制出多個工作掩模版供生產(chǎn)時使用。5) 光刻掩模版的檢查。光刻掩模版的檢查可分為尺寸測量、套刻精度測量及缺陷檢查。2、簡述非接觸式曝光技術(shù)的內(nèi)容答：非接觸式曝光法又分為接近式曝光和投影曝光兩種方法。接近式曝光法就是在曝光時使掩模版與基片（硅片）不直接接觸，兩者之間間隔1030微米的間隙。接近式曝

19、光方法的關(guān)鍵是設(shè)計配備一個良好的光源系統(tǒng)。接近式曝光的最顯著優(yōu)點是延長了掩模版的使用壽命。投影式曝光是通過光學(xué)系統(tǒng)，將掩模圖形反射或透射到硅片或其它涂敷感光材料的基片上成像。按照投影成像倍數(shù)的不同，投影式曝光可分成1:1投影曝光和縮小投影曝光兩種方法。1:1投影曝光分為1:1全反射投影曝光和1:1透射投影曝光。應(yīng)用縮小投影曝光方法，在硅片上所形成的投影圖形比掩模圖形縮小了，可以獲得很好的掩模反差和掩模尺寸精度，簡化了掩模的制造工藝。3、簡述移相掩膜技術(shù)的內(nèi)容答：移相掩模的基本原理是在光掩模的某些透明圖形上增加或減少一個透明的介質(zhì)層，稱移相器，使光波通過這個介質(zhì)層后產(chǎn)生 180。的相位差，與鄰近

20、透明區(qū)域透過的光波產(chǎn)生干涉，抵消圖形邊緣的光衍效應(yīng)，提高圖形曝光分辨率。移相層材料有兩類。一類是有機膜，以抗蝕劑為主。另一類是無機膜，如二氧化硅。移相掩模的移相方式與類型：各種移相方式有很多，主要有自對準邊緣增銳方式；交變移相方式；衰減移相邊緣增銳方式；全透明移相方式。第五章：1、 簡單說明熱擴散，以及其主要包括哪幾種擴散方式，簡述其中一種熱擴散機理 答：熱擴散是基本的摻雜技術(shù)，指的是在高溫下，雜質(zhì)原子在熱力學(xué)的作用下從源運動到硅片表面并再分布的過程。擴散方式：主要包括替位式擴散和間隙式擴散。 替位式擴散是指擴散雜質(zhì)占據(jù)原來硅原子的位置，間隙式擴散是指擴散雜質(zhì)位于晶格間隙中。III、V族元素在

21、硅中的擴散均為替位式擴散， Na、Cu、Au等元素在硅中的擴散為間隙式擴散。 熱擴散機理：主要包括空位交換模式和填隙擴散機制。 在此介紹空位交換模式的機理:雜質(zhì)原子從一個晶格位置往右移動。根據(jù)對稱性原理，這種移動不需要消耗能量。然而，當一個替位型原子在晶體中移動時，它必須要有足夠的能量來克服它所處的勢阱。對于直接交換模式，至少要打破6個鍵，才能使本體原子與雜質(zhì)原子交換位置。但是，如果相鄰的晶格位置是一個空位，這時只需要打破3個鍵，原子間的交換就會相當容易。2、既然有熱擴散技術(shù)存在，為什么還需要離子注入摻雜技術(shù)？簡單敘述離子注入技術(shù)，及其有什么特點（列舉三種）？ 答：離子注入技術(shù)適應(yīng)了電路圖形不

22、斷微細化的需要。 相對于熱擴散，應(yīng)用離子注入摻雜技術(shù)，可以比較隨心所欲地精密控制摻雜層的雜質(zhì)濃度、摻雜深度和摻雜圖形幾何尺寸。 所謂離子注入技術(shù)，就是將需要作為摻雜劑的元素原子離化，轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子，并將其加速到一定能量（50-500keV）后，注入到晶片表面，以改變晶片表面的物理和化學(xué)性質(zhì)。 離子注入的特點主要有以下幾個方面：1）可以用質(zhì)量分析系統(tǒng)獲得單一能量的高純雜質(zhì)原子束，沒有沾污。2）通過靶的劑量可在很寬的范圍（10111017離子/cm2）內(nèi)變化，且在此范圍內(nèi)精度可控制到±1。3）離子注入時，襯底一般是保持在室溫或不高的溫度（400），因此，可用各種掩模（如氧化硅、氮化硅、鋁和光

23、刻膠）進行選擇摻雜。4）用離子注入也可在半導(dǎo)體的特定區(qū)域淀積一定量的帶電物質(zhì)。5）離子注入是非平衡過程，因此產(chǎn)生的載流子濃度不是受熱力學(xué)限制，而是受摻雜劑在基質(zhì)晶格中的活化能力的限制。3、離子注入過程對器件性能有何損傷，通過什么方法可以減弱離子注入過程對器件性能的損害？答：離子注入過程，高能離子與靶原子核發(fā)生碰撞，可使靶原子發(fā)生位移，從而在靶中形成無數(shù)空位與間隙原子。這些缺陷的存在使半導(dǎo)體中載流子的遷移率下降，少子壽命縮短，從而影響制成器件的性能。此外，注入離子很大部分并不正好處于晶格點上，它們沒有電活性。可以利用退火技術(shù)消除離子注入造成的晶格缺陷并激活注入的離子。適當時間的熱處理，硅片中的損

24、傷可能部分或全部得到消除，少數(shù)載流子的壽命及遷移率也會不同程度的得到恢復(fù)，摻入的雜質(zhì)也將得到一定比例的電激活。第六章：1、集成電路測試分為哪幾類？簡單說明各種測試的目的。 答：原型測試和生產(chǎn)測試兩大類原型測試用于對版圖和工藝設(shè)計的驗證，這一階段的測試要求得到詳細的電路性能參數(shù)，如速度、功耗、溫度特性等。生產(chǎn)測試又分為：芯片測試和成品測試、質(zhì)量測試、可靠性測試、驗收測試、研究與開發(fā)測試。1）芯片測試（中測），目的是迅速挑出不合格芯片，并統(tǒng)計出芯片合格率、失效芯片在晶片中的物理位置及不同類型失效發(fā)生的幾率等，供設(shè)計、工藝和生產(chǎn)人員參考。2）成品測試（成測） ，目的是確保IC能滿足最低電氣規(guī)范要求，

25、并按不同要求分類，統(tǒng)計出分類結(jié)果和不同參數(shù)分布，供質(zhì)量和生產(chǎn)部門參考。3）質(zhì)量測試，目的是確認IC滿足規(guī)范及其他工藝標準的程度并保證最低的質(zhì)量標準。測試需選擇恒溫條件。對批量取樣，采取抽樣的方法。4）可靠性測試，目的是驗證IC在一定期限內(nèi)保證質(zhì)量并具有相應(yīng)功能的能力。測試時不僅要選擇不同電壓、定時、速度等不同電氣條件的組合，還需要高溫、低溫、溫度循環(huán)、機械應(yīng)力等環(huán)境條件的配合，最后提供預(yù)計壽命和其他可靠性數(shù)據(jù)。5）驗收測試，目的是確認IC滿足供貨協(xié)議規(guī)范（或使用規(guī)范）要求的程度，由用戶按規(guī)范要求進行抽測。6）研究與開發(fā)測試，目的是制定或修改規(guī)范、支持特定的應(yīng)用目標。2、什么叫微電子工藝監(jiān)控？在

26、哪些方面要實施工藝監(jiān)控？通常采用哪些方式進行工藝監(jiān)控？答：所謂工藝監(jiān)控就是借助于一整套檢測技術(shù)和專用設(shè)備，監(jiān)控整個生產(chǎn)過程，在工藝過程中，連續(xù)提取工藝參數(shù)，在工藝結(jié)束時，對工藝流程進行評估。 工藝監(jiān)控是集成電路生產(chǎn)的重要組成部分，并且涉及到與整個制造過程相關(guān)的各個方面，例如：生產(chǎn)環(huán)境：溫度、濕度、潔凈度、靜電積聚等；基礎(chǔ)材料：純水（去離子水）、高純氣體、化學(xué)試劑、光刻膠、單晶材料、石英材料等；工藝狀態(tài)：工藝偏差、設(shè)備運行情況、操作人員工作質(zhì)量等；設(shè)計：電路設(shè)計、版圖設(shè)計、工藝設(shè)計等。當前，工藝監(jiān)控一般是同時采用兩種方式：工藝檢測片和微電子測試圖形。第七章：1、 畫出大功率管工藝流程圖。2、 簡

27、述集成電路工藝技術(shù)。答：1）硅片特性與生長加工技術(shù)2）生產(chǎn)環(huán)境凈化技術(shù)3）氧化和熱處理技術(shù)4）摻雜技術(shù)5）薄膜生長技術(shù)6）圖形加工技術(shù)3、 深亞微米CMOS工藝技術(shù)有哪些基本特點？ 答：1）反應(yīng)離子刻蝕形成側(cè)墻，以形成源漏延伸區(qū)結(jié)構(gòu)； 2）淺溝隔離，減少隔離面積和寄生隔離電容； 3）自對準硅化物降低柵、源漏串聯(lián)電阻，提高驅(qū)動能力； 4）雙柵電極調(diào)整閾值電壓，形成表面溝道，抑制短溝效應(yīng); 5）超薄的氮化氧化柵，提高驅(qū)動能力、熱可靠性，抑制短溝效應(yīng)和硼穿透效應(yīng)； 6）高表面濃度的超淺源漏延伸區(qū)結(jié)構(gòu)，抑制短溝效應(yīng)，并提高驅(qū)動能力； 7）非均勻溝道摻雜剖面抑制短溝效應(yīng)，調(diào)整閾值，并減少結(jié)電容，提高表面

28、溝道中載流子遷移率； 8）深注入倒摻雜阱削弱CMOS閂鎖效應(yīng)，并減少阱隔離面積4、器件隔離有哪些？簡單說明其原理及優(yōu)缺點 答：器件隔離的方式主要有局部（域）氧化隔離和淺溝槽隔離兩種 1)局部氧化隔離 局部氧化隔離(LOCOS)是傳統(tǒng)占據(jù)統(tǒng)治地位的器件隔離技術(shù)。它利用了氧在氮化硅薄膜中擴散極慢的特性，從而使得被氮化硅覆蓋的硅層在氧化過程中極難生成氧化物，由此在硅片上實現(xiàn)了隔離區(qū)被選擇氧化的結(jié)果。局部氧化的主要缺點是存在 “鳥嘴”，“鳥嘴”區(qū)屬于無用的過渡區(qū)，既不能作為隔離區(qū)，也不能作為器件區(qū)，這對提高集成電路的集成度極其不利；同時局部氧化層的高度對后道工藝中的平坦化也不利。 2)淺溝槽隔離 淺溝槽隔離(STI)是一種全新的器件隔離方法，它可以在全平坦化的條件下使“鳥嘴”區(qū)寬度接近零，目前已成為0.25mm以下集成電路生產(chǎn)過程中的標準器件隔離技術(shù)。 淺溝槽隔離的具體工藝步驟是先利用高各向異性的干法刻蝕在隔離區(qū)腐蝕出深度較淺(0.30.6mm)的溝槽，再用CVD氧化物填充，隨之用CMP方法除去多余的氧化層，達到在硅片上選擇性保留厚氧化層的目的。第八章：1、簡述微電子封裝的優(yōu)點，說說你對微電