第五章
章前
1至少列出三种重要的加热制程
氧化，退火，沉积是三种重要的加热制程
2说明直立式和水平式炉管的基本系统并列出直立式炉管的优点
气体输送系统，制程炉管，控制系统，气体排放系统，装载系统。LPCVD的话再加上真空系统
优点：占地面积小，微粒污染较低，能够处理大量的晶圆，均匀性较佳，维修成本较低
3.说明氧化制程
氧化是最重要的制程之一，它是一种添加制程，把氧气加到硅晶圆上，在晶圆表面形成二氧化硅
4.说明氧化前清洗的重要性
  氧化制程前的硅晶圆表面清洗是十分重要的，因为受到污染的表面会提供成核位置而形成二氧化硅多晶体层
5.辨认干式氧化和湿式氧化制程及应用的差异性
干式制程：闲置状态下通入净化氮气气体——闲置状态下通入制程氦气气体——在制程氮气流下把晶舟推入反映炉管——氮气氛围下升温——氮气分为下达到稳定温度——
关闭氮气，通入氧气和氯化氢——关闭氧气，通入氮气，进行退火——氮气氛围下降温——氦气氛围下拉出晶舟——进行下一批操作
湿式制程：闲置状态下通入净化氮气气体——闲置状态下通入制程氦气气体——通入氮气气流和大量氧气——通入氮气气流和大量氧气，推入晶舟——通入氮气气流和大量氧气，
开始升温——通入氮气气流和大量氧气，达到稳定温度——注入氧气并关掉氮气——稳定氧气气流——打开氢氧气流，并点燃——稳定氢气流——利用氧气和氢气进行蒸汽氧化反应
——关闭氢气，通入氧气——关闭氧气，通入氮气——进行下一批操作
湿式氧化具有较高的生长速率，干式氧化的生长速率比湿式的低，但干式氧化生长的薄膜品质比湿式的好。薄的氧化层如屏蔽氧化层，衬垫氧化层，栅极氧化层通常用干式氧化
6.说明扩散处理
扩散是一种物理现象，是因为分子受到热运动的驱动而使物质由浓度高的地方移向浓度低的地方
7.说明为何离子注入可以可以取代扩散来对硅进行掺杂
扩散无法单独控制掺杂物的浓度和接面深度，扩散是个等向过程。离子注入能对掺杂物的浓度和掺杂物的分部提供较佳的控制
8.举出至少三种高温沉积制程。
外研硅沉积  多晶硅沉积  LPCVD氮化物沉积
9说明注入后退火处理的必要性
在离子注入过程中，哪些高能量的掺杂物离子会对靠近晶圆表面的硅晶体结构造成广泛的破坏。在退火中能加品格损伤修复，以使其恢复单晶结构并活化掺杂物
10.说明快速加热制程的优点。
快速加热制程以每秒50到250摄氏度的速率来升高温度，相比较之下，高温炉制程的速率只有每分钟5到10度，他控制热积存的能力要比高温炉好
章后
2.叙述一种热氧化制程，为何在硅的局部氧化形成是，氧化薄膜会向硅基片内生长
3.形成整面全区氧化层同城使用何种氧化制程，干式或湿式？请解答你的答案
湿式。全区氧化层对精度要求不高，湿式氧化的速率较快，能在短时间内生长出厚的整面全区氧化层。
4.氢氧燃烧氧化制程和其他湿氧化装系统相比较的优点和缺点
可以准确地控制气体流量，省略处理气体和液体的需求。缺点要使用易燃易爆的氢气。
5.为何氢氧燃烧氧化制程中的H2:O2注入比例要略小于2：1
要确保氢氧反应过程中有超量的氧气来把氢气全部消耗完。不然氢气会累积在反应炉管中肯能造成爆炸
6.列出栅极氧化制程中说用到的全部气体，并说明每一种气体说扮演的角色。
7.当温度增加时，氧化层的生长速率如何变化？当压力增加时，对氧化层的生长速率又有何种效应。
温度加大时，分子活化能增大，氧化层生长速度加大。  增大压力生长速度变大
8.IC芯片制造中会用到衬垫氧化层，阻挡氧化层，栅极氧化层，屏蔽氧化层和全区氧化层，其中哪种最薄，哪种最厚。
衬垫氧化层100-200A，阻挡氧化层100-200A，栅极氧化层30-120A，屏蔽氧化层~200A  全区氧化层3000-5000A  栅极氧化层最薄， 全区氧化层最厚
9.即使扩散掺杂制程中可能不再使用高温炉，但为什么一般仍称高温炉为“扩散炉”
早期最常使用到的硅掺杂工具就是高温石英炉，因此扩散炉这个称谓就沿用到今
11.列出扩散掺杂处理程序的三步步骤
掺杂氧化层的沉积，氧化反应和驱入
12.为什么二氧化硅能够做作为扩散的遮蔽层用？
大多数和半导体制程相关的掺杂物在二氧化硅中的活化能都高于其在单晶硅中的活化能，因此他们在二氧化硅中的扩散速度远小于在单晶硅中的扩散速度。所以二氧化硅可以作为扩散的遮蔽层使用。但磷是例外
13.什么是接面深度
扩散出去的掺杂物浓度等于基片掺杂物浓度之处。
14.叙述钛金属硅化合物制程。
15.为什么晶圆在注入后必须以高温来退火？使用RTA制程进行这项退火处理应用的优点是什么
非晶态硅中的掺杂物原子会比那些键在单晶晶格中的掺杂物原子扩散快些，当温度较低时，扩散步骤的速度会比退火步骤快；然而在高温下(>1000度)，退火步骤快些。
RTA不但快速能够减少掺杂物在退火过程时的扩散情形，而且具有极佳的热积存控制能力
16.叙述PSG的再流动过程。我们能够使得USG再流动吗？为什么
在温度超过1000度时，PSG软化并开始流动。软化后PSG会在表面张力的作用下流动而使得介电质的表面更加圆滑平坦，这样可以改善微影制程的解析度并使后续的金属化制程更加的顺利。  不能，USG用在IMD制程中，IMD制程温度不能超过400  USG要求的温度比较高，会使金属层融化。
17.列出可用于P型掺杂多晶硅LPCVD制程中的制程气体。
18.为什么在低压化学气相沉积（LPCVD）氮化硅制程中使用的氮源材料和氨气而不是氮气。
19.RTP系统的升温速度是多少？高温炉的升温速度是多少？为什么高温炉的温度增加速率无法和RTP系统一样快
50-250度/S  5-10度/MIN
高温炉由于热容量大，因此制程炉管或者是制程反应室的温度只能慢慢地升高或者降低
20.和RTP系统相比，高温炉系统的优点是什么。
  高产量和低成本
第六章
章前
1.列出组成光阻的四个成分
感光剂，聚合体，溶剂，添加剂
2.叙述正负光阻间的差异
正光阻的图像会和光罩或倍缩光罩上的图像一样，负光阻的图像则是相反的图像
3.叙述微影制程的顺序。
光阻涂布 曝光 显影
4.列出四种对准和曝光系统，并指出在IC生产中哪种的解析度和使用率都最高
接触式映象机 邻接式映象机 投影式映象机 步进机  步进机的解析度和使用率最高
5.叙述晶圆在晶圆轨道机-步进机整合系统中的移动方式
晶圆——预备处理反应室——自旋涂布机——冷却平板——步进机——加热平板——显影机——冷却平板
6.说明解析度和景深及数字孔径的关系。
一个光学系统所能达到的最小解析度是由光的波长和系统的数值孔径决定的R=K1*波长/数值孔径 DOF=K*波长/（2*数值孔径的平方）
较大的数值孔径，较小的波长能达到较佳的解析度    数值孔径越大景深越小
章后
1.什么是微影技术
微影技术是图案化制程中将设计好的图案从光罩或倍缩光罩上转印到晶圆表面的光阻上所使用的技术。
3.列出光阻的四种成分，并解释他们的功能
1感光剂，是一种感光性很强的有机化合物，能够控制并调整光阻在曝光过程中的光化学反应。2聚合体：是附着在晶圆表面上的有机固态材料，在当作图案转移过程中的遮蔽层时，它能耐得住刻蚀和离子注入制程3溶剂，是一种溶解聚合物和感光剂的一种液体，并使聚合体和感光剂悬浮在液态的光阻中4添加剂可以控制并调整光阻在曝光中的光化学反应，以达到最佳的微影解析度
4.列出微影技术制程的九个步骤。
清洗晶圆——预备处理过程——光阻涂布——软烘烤——对准和曝光——曝光后烘烤——显影——硬烘烤——图案检视
5.为何晶圆在光阻涂布之前需要清洁
晶圆在微影制程前已经通过先前的制程，如刻蚀，离子注入和热处理，氧化，CVD，PVD和CMP。晶圆上可能存在一些有机污染物和无极污染物，就算晶圆上没有污染我，进一步的清洗仍可以使光阻在晶圆表面上有较佳的附着能力
6.预考和底漆涂布的目的是什么
1预考是为了去除吸附在晶圆表面上的湿气，提高光阻的附着能力。2底漆涂布可以弄湿晶圆的表面且增进有机的光阻与无机的硅挥着硅化合物表面之间的吸附力
7.列出两种底漆涂布的方法。哪一个是先进集成电路工厂较喜欢使用的方法？为什么
蒸汽底漆层涂布和自旋底漆层涂布。蒸汽底漆层涂布更受偏爱。因为它能减少由液态化学药制品所夹带的微粒物质造成的表面污染。
8.哪些因素会影响到光阻自旋涂布的厚度和均匀性
光阻的粘滞性，表面张力，光阻的干燥特性，自旋转速，加速度以及自旋的时间。光阻自旋涂布的厚度和均匀性对加速度尤其敏感
9.软烘烤的目的是什么？列出烘烤过度和烘烤不足的后果
软烘烤可以增进光阻在晶圆表面的附着力。烘烤过度：会导致光阻过早的聚合作用而引起曝光不灵敏。烘烤不足：所引起的硬化不足和果冻状的光阻，在晶圆进行期间都会造成小幅度的震动，这都足以在光阻上产生不清晰的图像
11.控制曝光制程的因素是什么
曝光强度和曝光时间。高强度的光源对于达到高解析度和高生产量是很重要的
12.试解释曝光后烘烤的目的。在PEB中烘烤过度和烘烤不足的后果
降低驻波效应。烘烤不足将不足以消除驻波效应，过度烘烤将影响光阻的聚合作用且影响到显影的制程
13.列出显影的三个步骤
显影，洗涤，干燥
14.试解释硬烘烤的目的。假如光阻烘烤过度与烘烤不足会产生什么问题
硬烘烤会去除光阻中的残余溶剂，增加光阻的强度，借着更进一步的聚合作用来改进光阻刻蚀和离子注入的抵抗力。同时由于更进一步的加热脱水二增加光阻在晶圆上的附着力。
烘烤不足会造成光阻的高刻蚀速率并影响到它在晶圆上的附着力。烘烤过度会造成很差的解析度
15.列出微影技术制程之后的晶圆制程
离子注入或者刻蚀
16.为何晶圆在进入下一个制程步骤之前需要检视
如果晶圆无法通过检视，则光阻要被剥除而晶圆要被送回重做。在刻蚀和离子注入制程之前，光阻上的图案只是暂时的。刻蚀和离子注入将是永久的。如果检视法相出错，则微影技术制程可以重做晶圆。如果一个错的图案已经被刻蚀或者注入了，那晶圆就报废了
17.试解释寻求一个高强度及短波长光源的理由
波长越短，图案解析度越好。高强度的光源曝光所需时间较短，也能达到较好的解析度。
高强度的光源对于达到高解析度和高生产量是很重要的

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