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1、期末複習電子夜四技4AQuestion1試述離子佈植(ionimplantation)與雜質擴散之主要異同？Answer1離子佈植雜質擴散利用加速離子將雜質導入利用高溫擴散將雜質原子導入可分別控制植入深度及濃度無法個別控制濃度及深度具有單向性無方向性，會有水平擴散Question2IonImplantation後為何要作Annealing處理？為何RTA較傳統高溫爐優？Answer2離子和晶格原子碰撞並且將晶格原子敲離開晶格的束縛，基片的佈植區變成非晶態結構。Annealing處理可從高溫獲得的熱能，幫助非晶態原子復原成單晶體結構。在高溫下，退火的速度遠高於擴散，RTA可快速(小

2、於一分鐘)退火,可得到較好的晶圓對晶圓的均勻性,較佳的熱積存控制,和摻雜物擴散的最小化。Question3儘你所知試述正、負光阻的異同，何者經光照後會溶解在顯影劑中？何者的影像解析度resolution較優？為什麼？Answer3負光阻曝光的部分變成交連聚合體，不被顯影劑溶解而留下。聚合體會吸收顯影劑而使光阻膨脹(swelling)，使得解析力不好。負光阻的圖像和光罩上的圖像相反價格較便宜。正光阻曝光過程會分解破壞光阻交連結構，使曝光的部分溶解於顯影劑。解析力較高正光阻的圖像和光罩上的圖像相同價格較貴負光阻薄膜正光阻薄膜基片基片Question4請分別敘述太厚或太薄的光阻各有何優

3、缺點？在製程上如何控制光阻的厚度以達到最佳效果？Answer4光阻薄膜越薄，解析度越高，但出現針孔機率增加，對抗蝕刻、離子佈植的遮蔽能力較差。光阻薄膜越厚，出現針孔機率較少，對抗蝕刻、離子佈植的遮蔽能力較優，但所需曝光時間較長，需要更強曝光光源。可用spincoater轉速及光阻濃稠度來控制光阻厚度。Question5請寫出四種不同的MaskAlignment方式，以何者resolution最好，何者Mask壽命最短？Answer5接觸式印像機：Mask壽命最短鄰接式印像機投影式印像機步進機：resolution最好Question6何謂PhaseshiftMask？有什麼好處？

4、其作用原理為何？石英基板鉻膜圖案薄膜相位移塗佈層dnfd(nf1)=l/2nf:相位移塗佈的繞射指標Answer6基片光阻基片光阻光的總強度最終的圖案設計的圖案基片光阻設計的圖案基片光阻最終的圖案光的總強度相位移塗佈層一般光罩相位移光罩破壞性干涉建設性干涉Question7試述Photolithography所用光源波長與解析力及景深的關係？如何改善其解析力？Answer7改善解析度增加數值孔徑較大的透鏡，造價昂貴且不實際減少景深並且建構困難波長縮短需要發展光源,光阻和設備波長縮短的限制紫外線到深紫外線,到極紫外線,進而到X光減少K1相位移光罩Question8何謂plasma

5、etch？何謂wetetch？何者較適用於isotropicetch？何者較適用於anisotropicetch？Answer8電漿是有等數量正電荷和負電荷的離子氣體，利用電漿產生自由基和離子對晶圓轟擊而得到的蝕刻效果，稱為plasmaetch.plasmaetch為一種氣體進，氣體出的蝕刻製程，其蝕刻形狀(profile)可控制從非等向性到等向性。Question9何謂etchselectivity？用來etchSiO2的主要化學溶劑是什麼？Answer9選擇性是指不同材料間的蝕刻速率比率BufferHF或dilutedHFQuestion10何謂STI(ShallowTren

6、chIsolation)？其在CMOS製程的作用為何？與LOCOS比較，其優點為何？Answer10USG矽襯墊氧化層氮化矽矽襯墊氧化層氮化矽矽USG阻擋氧化層槽溝填充USGCMP;USG退火;氮化矽和襯墊氧化層剝除LOCOS與STI均作為相鄰元件間的電性絕緣。氮化矽P型基片P型基片氮化矽p+p+p+絕緣摻雜P型基片p+p+p+絕緣摻雜SiO2襯墊氧化,氮化矽沉積及圖案化LOCOS氧化鳥嘴SiO2LOCOS主要缺點為表面粗糙及鳥嘴，被淺溝槽絕緣(STI)取代Question11試用圖解方式說明何謂undercut？其對VLSI製程的resolution有何影響？Answer117

7、-8mm光阻基片3mm薄膜3mm光阻基片薄膜橫向蝕刻深度Question12何謂MeanFreePath？Plasma機器設計常增加磁場之設計，其目的為何？Answer12Meanfreepath：粒子和粒子碰撞前能夠移動的平均距離n是粒子的密度，σ是粒子的碰撞截面產生Plasma需要足夠平均自由路徑，使電子能加速到足夠的能量進行游離，故需要高真空。真空越高，粒子碰撞机會越小，故要用磁場使電子作螺旋運動以增加碰撞机會。低壓下：較長的平均自由路徑，游離碰撞不足在磁場中，電子會做小螺