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半导体芯片制造中级工职业鉴定 职业概况 一、职业名称 半导体芯片制造工 二、职业定义 本职业含有一下工种：外延工、氧化扩散工、离子注入工、化学气相淀积工、光刻工、台面成型工、电镀工。 三、职业等级 中级（国家职业资格四级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）、高级技师（国家职业资格一级）。 基本要求 职业道德和职业守则 1、敬业爱岗，实事求是。 2、努力学习，不断提高理论水平和操作能力。 3、工作热情、主动。 4、严守纪律、不谋私利。 5、自觉遵守工艺纪律和劳动纪律。 6、遵守操作规程、注意安全。 基础知识 （1）半导体材料基础知识； （2）晶体管原理基本知识； （3）半导体集成电路基本知识； （4）半导体器件工艺原理基本知识； （5）半导体常用设备、仪器、仪表的基本知识； （6）安全防护知识； （7）产品质量法、环境保护法相关知识； 中级部分专业知识 一、材料部分 1.第一代半导体材料：硅、锗； 硅是现代最主要的半导体材料，锗是现代最重要的半导体材料之一。 目前商用硅单晶片直径为12~16英寸（300~400mm)。 第二代半导体材料：砷化镓、磷化铟。 特点：更高的频率、更高的增益、更低的噪声； 用途：数字移动通信、光纤通信、导航领域等； 缺点：化合物半导体至少由两种元素组成，故杂质缺陷比单质半导体要多，而且结构更加复杂。同时由于磷化铟单晶的制备工艺还不够成熟，磷化铟所具备的超高频率、超高速度和低噪声的性能还没有得到很好的发挥，如何控制化合物半导体材料的化学配比是提高第二代半导体材料质量的关键。 2.导体、绝缘体、半导体 导体：金属、石墨、人体、大地及各种酸、碱、盐的水溶液； 绝缘体：橡胶、塑料、玻璃、云母、陶瓷、纯水、油、空气等； 半导体：硅、锗、砷化镓、磷化铟、氮化镓、碳化硅等； 注：云母是含锂、钠、钾、镁、铝、锌、铁、钒等金属元素并具有层状结构的含水铝硅酸盐族矿物的总称。 3.半导体材料特征 （1）导电能力介于导体与绝缘体之间； （2）其纯度较高时，温度系数为正；金属导体则相反，电导率温度系数为负； （3）有电子和空穴参与导电； （4）晶体各向异性； 4.N型半导体 半导体中掺有施主杂质时 ，主要靠施主提供的电子导电； 如：硅中掺有Ⅴ族元素杂质磷、砷、锑、铋； 砷化镓中掺有Ⅳ和Ⅵ族元素杂质硅、硒等； 磷化铟中掺杂质硫、锡等； 氮化镓中掺杂质氮、硒等； 5.P型半导体 半导体中掺有受主杂质时，主要靠受主提供空穴导电； 如：硅中掺有Ⅲ族元素硼、铝、镓、铟等； 砷化镓中掺有杂质锌、镉、镁等； 磷化铟中掺有杂质锌、镉（Cd）等； 氮化镓中掺有杂质锌、镉、镁、铍、碳等； 碳化硅中掺有杂质铝、镓、铍等； 6.单晶、多晶 单晶：原子或离子沿着三个不同方向按一定的周期有规则地排列，并沿一致的晶体学取向所堆垛起来的远程有序的晶体； 多晶：有多个单晶晶粒组成的晶体，在其晶界处的颗粒间的晶体学取向彼此不同，其周期性与规则性也在此处受到破坏； 当前半导体生产和科研主要使用的是单晶材料。 7.半导体晶体结构 金刚石型、闪锌矿型、铅锌矿型； 金刚石型：硅、锗； 闪锌矿：砷化镓、磷化镓、磷化铟； 铅锌矿：硫化锌、氮化镓； 8.常用半导体材料的晶体生长方向 实际使用的单晶材料都是按一定的方向生长的，因此单晶表现出各向异性。 常用的晶体生长方向是〈111〉和〈100〉。 规定用〈111〉和〈100〉表示晶向，（111）和（100）表示晶面。 9.电导率和电阻率 材料的电导率（ σ）用下式表示： σ=neμ n为载流子浓度，单位为cm-3；e为电子电荷，单位为C（库伦）；μ为载流子迁移率，单位为cm2/V ? s；电导率的单位为S/cm（S为西门子）。 电阻率ρ=1/σ 。单位为Ω ? cm。 10.迁移率 反映半导体中载流子导电能力的重要参数； 掺杂半导体的电导率一方面取决于掺杂的浓度，另一方面取决于迁移率的大小； 同样掺杂浓度，迁移率越大，导电能力越强； 不同的材料，电子和空穴的迁移率是不同的； 同样的材料，电子的迁移率一般高于空穴迁移率； 迁移率随温度而变化； 晶体完整性越好，载流子迁移率越高； 11.方块电阻 对于一个长为L,宽为W，厚度为d的薄层，其电阻R为： R=ρL/=d W=（ ρ/d）（L/W） 可以看出，这样一个薄层的电阻与（L/W）成正比，比例系数为（ ρ/d）。 比例系数（ ρ/d）就叫方块电阻。 R口= ρ/d R= R口（L/W） R口单位为欧姆，用Ω/口表示；当L=W时，有R= R口 这时， R口表示一个正方形薄层电阻，与正方形大小无关。 12.晶体缺陷 概念：晶体中的一些区域的原子排列遭到破坏，就称这种破坏为晶体缺陷；