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半导体制造工艺期末考试重点复习资料--第1页
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MESFET。
2、晶锭获得均匀的掺杂分布:较高拉晶速率和较低旋转速率、不断向熔融液中加
高纯度多晶硅,维持熔融液初始掺杂浓度不变。
3、砷化镓单晶:p型半导体掺杂材料镉和锌,n型是硒、硅和锑
硅:p型掺杂材料是硼,n型是磷。
4、切割决定晶片参数:晶面结晶方向、晶片厚度(晶片直径决定)、晶面倾斜度
(从晶片一端到另一端厚度差异)、晶片弯曲度(晶片中心到晶片边缘的弯曲
程度)。
5、晶体缺陷:点缺陷(替位杂质、填隙杂质、空位、Frenkel,研究杂质扩散和
氧化工艺)、线缺陷或位错(刃型位错和螺位错,金属易在线缺陷处析出)、
面缺陷(孪晶、晶粒间界和堆垛层错,晶格大面积不连续,出现在晶体生长时)、
体缺陷(杂质和掺杂原子淀积形成,由于晶体固有杂质溶解度造成)。
6、最大面为主磨面,与〈110晶向垂直,其次为次磨面,指示晶向和导电类型.
7、半导体氧化方法:热氧化法、电化学阳极氧化法、等离子化学汽相淀积法。
8、晶体区别于非晶体结构:晶体结构是周期性结构,在许多分子间延展,非晶体
结构完全不是周期性结构。
9、平衡浓度与在氧化物表面附近的氧化剂分压值成正比。在1000℃和1个大气
压下,干氧的浓度C0是5。2x10^16分子数/cm^3,湿氧的C0是3x10^19分子
数/cm^3。
10、当表面反应时限制生长速率的主要因素时,氧化层厚度随时间呈线性变
化X=B(t+)/A线性区(干氧氧化与湿氧氧化激活能为2eV,);氧化层变厚时,
氧化剂必须通过氧化层扩散,在二氧化硅界面与硅发生反应,并受扩散过程
影响,氧化层厚度与氧化时间的平方根成正比,生长速率为抛物线X^2=B(t+)
抛物线区(干氧氧化激活能是1.24Ev,湿氧氧化是0.71eV).
11、线性速率常数与晶体取向有关,因为速率常数与氧原子进入硅中的结合
速率和硅原子表面化学键有关;抛物线速率常数与晶体取向无关,因为它量度
的是氧化剂穿过一层无序的非晶二氧化硅的过程。
12、较薄的氧化层MOSFET栅氧化层用干氧氧化,较厚的用湿氧氧化,如
MOS集成电路中的场氧化层和双极型器件,以获得适当隔离和保护,20nm为
界限。
13、给定氧化条件下,在111晶面衬底上生成的氧化层厚度大于100晶面
衬底,因为111〉方向线性速率常数更大。值得注意的是温度和时间相同时,
湿氧氧化厚度是干氧的5~10倍。
14、氧化掩膜厚度一般用实验测量方法获得,主要取决于特定温度和时间下,
不能使低掺杂硅衬底发生反型,典型厚度为0。5um~1.0um。
15、二氧化硅中各掺杂杂质扩散常数依赖氧的密度、性能和结构。
16、MOS器件受氧化层中的电荷和位于二氧化硅—硅界面处势阱影响。
17、势阱和电荷的基本类别:界面势阱电荷Qit(由于二氧化硅-硅界面特性
产生,取决于这个界面的化学组分,势阱位于二氧化硅—硅界面处,能态在
硅禁带中,界面势阱密度有取向性,用低温450℃氢退火进行钝化处理);固定
电荷Qf(很稳定,难充电或放电,一般是阳性);氧势阱电荷Qot(与二氧化
硅缺陷有关,可以通过低温退火处理消除);可移动离子电荷Qm(由于钠或
其它碱性离子玷污导致,高温和高电场时可在氧化层中移动,改变阀值电压)。
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半导体制造工艺期末考试重
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