半導(dǎo)體器件工藝試題answer

1、半導(dǎo)體器件工藝試題及答案1N型單晶硅片，載流子濃度為ND=1×1014/cm3，現(xiàn)注入能量E=40keV的B離子（Rp=1300Å，Rp=440Å），劑量D=1×1014/cm2，采用高斯分布，求：（1）P型區(qū)摻雜濃度峰值Nmax（2）結(jié)深Xj（3）P型區(qū)的平均濃度解：（1）采用高斯分布在平均投影射程x=Rp處濃度最大（2）結(jié)深Xjx=Xj時，=ND根據(jù)求得Xj=3402Å（3）平均濃度=D/Xj=1×1014/cm2 /3402×10-8cm =2.94×1018/cm32氧化溫度為1000，N型硅片先干氧20分

2、鐘（A=0.165um，B=0.0117um2/hr， = 0.37hr），再濕氧（A=0.226um，B =0.287um2/hr）90分鐘。用Deal-Grove模型計算氧化層的最終厚度。解：干氧A=0.165um, B=0.0117um2/hr = 0.37hr,t=20min=033hr干氧20分鐘氧化層厚度濕氧0.04um，A=0.226um，B =0.287um2/hr，t=90min=1.5hr,濕氧90分鐘后，氧化層的最終厚度3實現(xiàn)歐姆接觸的方式有哪幾種？說明Si-Al系統(tǒng)中加入阻擋層的原因？答：實現(xiàn)歐姆接觸的方式：1）低勢壘金屬-半導(dǎo)體歐姆接觸：由于金屬-半導(dǎo)體功函數(shù)的差異，

3、在金屬與半導(dǎo)體接觸時使界面耗盡層中勢壘高度降低。2）重?fù)诫s金屬-半導(dǎo)體歐姆接觸：采取重?fù)诫s措施使界面耗盡層中勢壘寬度變窄，使載流子具有穿越勢壘的能量。3）高復(fù)合金屬-半導(dǎo)體歐姆接觸：由于在金屬-半導(dǎo)體歐姆接觸界面上人為造成結(jié)構(gòu)損傷，相當(dāng)于在界面耗盡層中提供了大量產(chǎn)生復(fù)合中心，該中心成為控制電流主機構(gòu)的一類接觸。Si-Al系統(tǒng)中加入阻擋層的原因：在450°（合金時的必須溫度）時，Al和Si發(fā)生共融，合金區(qū)能擴散到晶片內(nèi)部，可造成淺結(jié)的短路，在Si和Al之間增加阻擋層，避免共融現(xiàn)象。4列出淺槽隔離技術(shù)（Shallow Trench Isolation）的工藝流程答：STI隔離技術(shù)工藝是一

4、種完全平坦的，完全無“鳥嘴”的新型隔離技術(shù)。其工藝流程如下：1）氧化硅、氮化硅生長先利用熱氧化生長厚度大約15nm的氧化膜，緩解硅基板與氮化硅膜之間的應(yīng)力匹配，起到緩沖作用。生長氮化硅的工藝技術(shù)與LOCOS隔離工藝中所生長氮化硅的工藝完全相同。2）溝壑光刻刻蝕STI刻蝕形狀的控制是一個重要工程，主要使用兩步刻蝕來形成溝壑：刻蝕作為CMP停止層的表面介質(zhì)層；刻蝕Si襯底。3）氧化硅生長4）HDPCVD二氧化硅淀積STI隔離工藝中，是靠填充在有源區(qū)之間的氧化硅介質(zhì)層來實現(xiàn)有源區(qū)之間的隔離。所以，氧化硅的填充是STI隔離的關(guān)鍵工藝。在HDPCVD二氧化硅填充前，先利用熱氧化在刻蝕后的溝壑表面生長一層薄氧化膜，增加HDPCVD二氧化硅填充時與溝壑界面的附著性。HDPCVD在填充的同時伴隨著刻蝕反應(yīng)，即在不斷淀積的同時，對溝壑頂部的淀積物不斷刻蝕，是不斷填充、不斷刻蝕的過程。5）氧化硅CMPCMP是利用液態(tài)的化學(xué)研磨液對晶圓表面實施微研磨，使得晶圓凹凸不平的表面變得平