ic工艺原理期末复习资料打印版

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1、1、集成电路：通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路互连，“集成”在一块半导体单晶片（如Si、GaAs）上，封装在一个内，执行特定电路或系统功能。2、关键尺寸：集成电路中半导体器件能够加工的最小尺寸。它是衡量集成电路设计和制造水平的重要尺度，越小，芯片的集成度越高，速度越快，性能越好3、摩尔定律：、芯片上所集成的晶体管的数目，每隔18个月就翻一番。4、High-K材料：高介电常数，取代SiO2作栅介质，降低漏电。Low-K材料：低介电常数，减少铜互连导线间的电容，提

2、高信号速度5、功能多样化的“MoreThanMoore”指的是用各种方法给最终用户提供附加价值，不一定要缩小特征尺寸，如从系统组件级向3D集成或精确的封装级(SiP)或芯片级(SoC)转移。6、IC企业的分类：通用电路生产厂；集成器件制造；Foundry厂；Fabless：IC设计公司；Chipless；Fablite第二章：硅和硅片的制备7、单晶硅结构：晶胞重复的单晶结构能够制作工艺和器件特性所要求的电学和机械性能8、CZ法生长单晶硅把熔化的半导体级硅液体变成有正确晶向并且被掺杂成n或p型的固体硅锭；9、直拉法目的

3、：实现均匀掺杂和复制籽晶结构，得到合适的硅锭直径，限制杂质引入；关键参数：拉伸速率和晶体旋转速度10、CMOS（100）电阻率：10~50Ω•cmBJT（111）原因是什么？11、区熔法？纯度高，含氧低；晶圆直径小。第三章集成电路制造工艺概况12、亚微米CMOSIC制造厂典型的硅片流程模型第四章氧化；氧化物12、热生长：在高温环境里，通过外部供给高纯氧气使之与硅衬底反应，得到一层热生长的SiO2。13、淀积：通过外部供给的氧气和硅源，使它们在腔体中方应，从而在硅片表面形成一层薄膜。14、干氧：Si（固）＋O2（气）－

4、>SiO2(固)：氧化速度慢，氧化层干燥、致密，均匀性、重复性好，与光刻胶的粘附性好.水汽氧化：Si（固）＋H2O（水汽）－>SiO2（固）+H2（气）：氧化速度快，氧化层疏松，均匀性差，与光刻胶的粘附性差。湿氧：氧气携带水汽，故既有Si与氧气反应，又有与水汽反应。氧化速度氧化质量介于以上两种方法之间。15、二氧化硅基本特征：1、热SiO2是无定形的(熔融石英2、良好的电绝缘材料(作介质层3、高击穿电场(不容易被击穿)稳定和可重复的Si/SiO2界面；4、硅表面的生长基本是保形的。5、对杂质阻挡特性好6、硅和SiO2

5、的腐蚀选择特性好（HF等）7、硅和SiO2有类似的热膨胀系数16、二氧化硅用途：保护器件免划伤和隔离沾污（钝化）氮化硅缓冲层以减小应力(很薄)氮化硅缓冲层以减小应力(很薄17、氧化层厚度与消耗掉的硅厚度的关系18、氧化物生长模型是由迪尔（Deal）和格罗夫（Grove）发展的线性一抛物线性模型；tox为硅片经过t时间后SiO2的生长厚度(μm)B为抛物线速率系数(μm2/h)B/A为线性速率系数(μm/h)t0为初始氧化层厚度(μm)为生成初始氧化层to(μm)所用的时间(h)氧化层足够薄时tox很小氧化层足够厚时t

6、ox值大各种氧化工艺：19、局部氧化工艺－LOCOS（Localoxidationofsilicon）工艺；存在的问题：1.存在鸟嘴，氧扩散到Si3N4膜下面生长SiO2，有效栅宽变窄，增加电容；2.缺陷增加浅槽隔离技术－STI（ShallowTrenchIsolation）工艺。优点：消除了鸟嘴现象；表面积显著减少；超强的闩锁保护能力；对沟道没有侵蚀；与CMP兼容1、 sio2的特性 二氧化硅对硅的粘附性好，化学性质比较稳定，绝缘性好2、 sio2的结构，分为哪两种 结晶形与不定形二氧化硅3、 什么是桥键氧和非桥键

7、氧 连接两个Si-o四面体的氧称为桥键氧；只与一个硅连接的氧称为非桥键氧。4、 在无定形的sio2中，si、o那个运动能力强，为什么？氧的运动同硅相比更容易些；因为硅要运动就必须打破四个si-o键，但对氧来说，只需打破两个si-o键，对非桥键氧只需打破一个si-o键。5、 热氧化法生长sio2过程中，氧化生长的方向是什么？在热氧化法制备sio2的过程中，是氧或水汽等氧化剂穿过sio2层，到达si-sio2界面，与硅反应生成sio2，而不是硅向sio2外表面运动，在表面与氧化剂反应生成sio26、 Sio2只与什么酸、

8、碱发生反应？只与氢氟酸、强碱溶液发生反应7、 杂质在sio2中的存在形式，分别给与描述解释，各自对sio2网络的影响 能替代si-o四面体中心的硅，并能与氧形成网络的杂志，称为网络形成者；存在于sio2网络间隙中的杂志称为网络改变者。8、 水汽对sio2网络的影响 水汽能以分子态形式进入sio2网络中，并能和桥键氧反应生成非桥键氢氧基，本反应减