填空20’ 简答20’ 判断10’ 综合50’
第一单元
1.一定温度，杂质在晶体中具有最大平衡浓度，这一平衡浓度就称为什么？ 固溶度
2.按制备时有无使用坩埚分为两类，有坩埚分为？无坩埚分为？（P24） 有坩埚：直拉法、磁控直拉法 无坩埚：悬浮区熔法
3.外延工艺按方法可分为哪些？（P37）
气相外延、液相外延、固相外延和分子束外延
4.Wafer的中文含义是什么？目前常用的材料有哪两种？ 晶圆；硅和锗
5.自掺杂效应与互扩散效应（P47-48）
左图：自掺杂效应是指高温外延时，高掺杂衬底的杂质反扩散进入气相边界层，又从边界层扩散掺入外延层的现象。自掺杂效应是气相外延的本征效应，不可能完全避免。 自掺杂效应的影响：
1改变外延层和衬底杂质浓度及分布 ○
2对p/n或n/p硅外延，改变pn结位置 ○
右图：互（外）扩散效应：指高温外延时，衬底中的杂质与外延层中的杂质互相扩散，引起
衬底与外延层界面附近的杂质浓度缓慢变化的现象。
不是本征效应，是杂质的固相扩散带来（低温减小、消失）
6.什么是外延层？为什么在硅片上使用外延层？
1)在某种情况下，需要硅片有非常纯的与衬底有相同晶体结构的硅表面，还要保持对杂质类型和浓度的控制，通过外延技术在硅表面沉积一个新的满足上述要求的晶体膜层，该膜层称为外延层。
2)在硅片上使用外延层的原因是外延层在优化pn结的击穿电压的同时降低了集电极电阻，在适中的电流强度下提高了器件速度。外延在CMOS集成电路中变得重要起来，因为随着器件尺寸不断缩小它将闩锁效应降到最低。外延层通常是没有玷污的。
7.常用的半导体材料为何选择硅？
1）硅的丰裕度。硅是地球上第二丰富的元素，占地壳成分的25%；经合理加工，硅能够提纯到半导体制造所需的足够高的纯度而消耗更低的成本。
2）更高的熔化温度允许更宽的工艺容限。硅 1412℃>锗 937℃。
3）更宽的工作温度。用硅制造的半导体件可以用于比锗 更宽的温度范围，增加了半导体的应用范围和可靠性。
4）氧化硅的自然生成。氧化硅是一种高质量、稳定的电绝缘材料，而且能充当优质的化学阻挡层以保护硅不受外部沾污；氧化硅具有与硅类似的机械特性，允许高温工艺而不会产生过度的硅片翘曲。
8.液相掺杂浓度计算（P29）
第二单元
1.二氧化硅结构中的氧原子可分为哪几种？（P66） 桥键氧原子和非桥键氧原子 2.SiO2的掩蔽作用
硅衬底上的SiO2作掩膜要求杂质在SiO2层中的扩散深度Xj小于SiO2本身的厚度XSiO2
xSiO2xj?xjx'j?DSiO2DSi?DSi?1DSiO2
掩蔽条件
DSi??1DSiO2
SiO2作掩膜的最小厚度
xmin?ADSiO2t
3.杂质在硅中的扩散方式有哪些？ 恒定表面源扩散和限定表面源扩散
4.半导体工艺技术的主要掺杂工艺包括哪两种？ 扩散和离子注入
5.注入离子在耙内的能量损失的过程？（P130）
注入离子在靶内的能量损失分为两个彼此独立的过程：核碰撞（nuclear stopping）和电子碰撞 （electronic stopping）
6.氧化物有哪两个生长阶段？（P77） 化学反应控制阶段和扩散控制阶段
7.离子注入是唯一能够精确控制掺杂的手段（√）
8.什么是杂质分凝效应和分凝系数？（P87） 任何一种杂质在不同相中的溶解度是不相同的，当两个相紧密接触时，原来存在某一相中的杂质将在两相之间重新分配，直到在两相中浓度比为某一常数为止，即在界面两边的化学势相等，这种现象称为分凝现象。分凝系数是衡量分凝效应强弱的参数。
9.离子注入能够重复控制杂质的浓度和深度，因而在几乎所有应用中都优于扩散。（×）
10.硅中的杂质只有一部分被真正激活，并提供用于导电的电子和空穴（大约3%-5%），大多数杂质仍然处在间隙位置，没有被电学激活。（√）
11.离子注入会将原子撞击出晶格结构而损失硅片晶格，高温退火过程能使硅片中的损伤部分或者绝大部分得到消除，掺入的杂质也能得到一定比例的电激活。（√）
12.什么是扩散工艺？（P98）
扩散是微电子工艺中最基本的工艺之一，是在约1000℃的高温、p型或n型杂质气氛中，使杂质向衬底硅片的确定区域内扩散，达到一定浓度，实现半导体定域、定量掺杂的一种工艺方法，也称为热扩散。
13.氧化增强扩散/氧化阻滞扩散
(完整版)半导体工艺复习题..
