微电子工艺复习重点ccy
2008级《微电子工艺》复习提纲
一、衬底制备
1.硅单晶的制备方法。
直拉法悬浮区熔法
1.硅外延多晶与单晶生长条件。
任意特定淀积温度下，存在最大淀积率，超过最大淀积率生成多晶薄膜，低于最大淀积率，生成单晶外延层。
三、薄膜制备1-氧化
1.干法氧化，湿法氧化和水汽氧化三种方式的优缺点。
干法氧化：干燥纯净氧气
湿法氧化：既有纯净水蒸汽有又纯净氧气
水汽氧化：纯净水蒸汽
速度均匀重复性结构掩蔽性
干氧慢好致密好
湿氧快较好中基本满足
水汽最快差疏松差
2.理解氧化厚度的表达式和曲线图。
二氧化硅生长的快慢由氧化剂在二氧化硅中的扩散速度以及与硅反应速度中较慢的一个因素决定；当氧化时间很长时，抛物线规律，当氧化时间很短时，线性规律。
3.温度、气体分压、晶向、掺杂情况对氧化速率的影响。
温度：指数关系，温度越高，氧化速率越快。
气体分压：线性关系，氧化剂分压升高，氧化速率加快
晶向：（111）面键密度大于（100）面，氧化速率高；高温忽略。
掺杂：掺杂浓度高的氧化速率快；
4.理解采用干法热氧化和掺氯措施提高栅氧层质量这个工艺。
掺氯改善二氧化硅特性，提高氧化质量。干法氧化中掺氯使氧化速率可提高1%-5%。
四、薄膜制备2-化学气相淀积CVD
1.三种常用的化学气相淀积方式，在台阶覆盖能力，呈膜质量等各方面的优缺点。
常压化学气相淀积APCVD：操作简单淀积速率快，台阶覆盖性和均匀性差
低压化学气相淀积LPCVD：台阶覆盖性和均匀性好，对反应式结构要求不高，速率相对
低，工作温度相对高，有气缺现象
PECVD：温度低，速率高，覆盖性和均匀性好，主要方式。
2.本征SiO2，磷硅玻璃PSG，硼磷硅玻璃BPSG的特性和在集成电路中的应用。
USG：台阶覆盖好，黏附性好，击穿电压高，均匀致密；介质层，掩模(扩散和注入)，钝化层，绝缘层。
PSG：台阶覆盖更好，吸湿性强，吸收碱性离子
BPSG：吸湿性强，吸收碱性离子，金属互联层还有用（具体再查书）。
3.热生长SiO2和CVD淀积SiO2膜的区别。
热生长：氧来自气态，硅来自衬底，质量好
CVD淀积：低温高生长率，氧和硅源均来自气态
五、薄膜制备3-物理气相淀积PVD
1.溅射的不同的种类。溅射与真空蒸发的比较。
直流溅射射频溅射磁控溅射；
真空蒸发，淀积速率快
溅射，淀积化学成分容易控制，附着性好
1.理解离子注入的优势在于：注入离子剂量和注入能量分别控制掺杂浓度和形成的结深。
2.离子注入过程中可能出现的沟道效应及解决办法。
离子注入方向平行于一晶向方向，能量损失小，注入深度大，形成沟道效应
覆盖一层非晶体表面层
硅晶片倾斜，典型倾斜角度为7度
在硅晶片表面制造一损伤的表层
7对离子注入工艺引入的损伤进行处理，杂质激活所采用的退火工艺。掌握普通热退火和快速热退火的区别。
普通热退火：15—30min 退火时间长清楚缺陷不完全杂质激活率不高扩散效应增强快速热退火：时间短先熔化再结晶杂质来不及扩散
8理解硼（B）和磷（P）的退火特性。
书P108
B：分成三个区域，第二个区域500-600度时，B原子迁移或被结合到缺陷团中，电激活比例下降，600度附近达到最低值。
P：无定形既非晶层存在一激活率稳定的温度区域，非无定形则始终随温度变化
七、光刻与刻蚀
1.现代光刻工艺的基本步骤。
涂胶前烘曝光显影坚膜刻蚀去胶
2.正胶和负胶的区别。
正胶：感光的区域在显影后溶解掉，没有感光的区域不溶解，形成正影像，分辨率高负胶：没有感光的区域在显影后溶解掉，形成负影像，分辨率低
3.理解光刻的分辨率和特征尺寸的概念。
分辨率R：表示每mm内能刻蚀出可分辨的最多线条数
特征尺寸：光刻工艺中可达到的最小光刻图形尺寸
4.湿法腐蚀与干法刻蚀各自的特点。
湿法腐蚀：操作简单产量大，各向同性，需要控制腐蚀溶液浓度，时间，温度，搅拌方法等，适用于3um以上，危险性大
干法刻蚀：分为等离子刻蚀（选择性好）和溅射刻蚀（各向异性）
5.干法刻蚀通常将离子刻蚀和溅射刻蚀结合，保证刻蚀的各向异性和选择性。常用的干法
刻蚀系统：RIE，ICP，ECR等。
RIE：反应离子刻蚀
ICP ECR：高密度等离子体刻蚀（不知道这俩的区分）_——————————————————
四.名词解释
1）active component 有源器件：可控制电流方向，放大信号，并产生复杂电路的器件。例如，二极管，晶体管
2）anneal 退火：
4）CD 关键尺寸: 芯片上的物理尺寸特征被称为特征尺寸，硅片上的最小特征尺寸就是关键尺寸CD。将CD作为定义制造复杂性水平的标准，也就是如果你拥有在硅片上制造某种CD的能力，那你就能加工其他所有特征尺寸，由于这些尺寸更大，因此更容易生产。
5）CMP 化学机械平坦化：CMP：通过比去除低处图形更快的速率去除高处图形以获得均匀表面，是一种化学和机械作用结合的平坦化过程。
6）deposition 淀积：
7）diffusion 扩散：扩散是由粒子浓度较高的地方向着浓度较低地方进行，从而使得粒子的分布逐渐趋于均匀；浓度的差别越大，扩散越快；温度越高，扩散也越快。
8）plasma enhanced CVD(PECVD) 等离子体增强CVD ：等离子体增强CVD过程使用等离子体能量来产生并维持CVD反应。膜厚均匀性好，产量高，成本低，因淀积温度低，可用于器件表面钝化
2.定义刻蚀选择比。干法刻蚀的选择比是高还是低？高选择比意味着什么？（10分）(P409) 选择比指在同一刻蚀条件下一种材料与另一种材料相比刻蚀速率快多少。它定义为刻蚀材料的刻蚀速率与另一种材料的刻蚀速率的比。S R=E f/Er E f=被刻蚀材料的刻蚀速率E r=掩蔽层材料的刻蚀速率
干法刻蚀选择比低
高选择比意味着只刻除想要刻去的那一层材料。一个高选择比的刻蚀工艺不刻蚀下面一层材料（刻蚀到恰当的深度时停止）并且保护的光刻胶也未被刻蚀。
单晶硅的制备方法：直拉法(Czochralski，CZ法)和悬浮区熔法(Float-Zone，FZ)
直拉法拉制较大直径的单晶，但氧碳含量高，悬浮区熔法拉制直径小，但纯度高。
微电子工艺复习重点
20XX级《微电子工艺》复习提纲 一、衬底制备 1.硅单晶的制备方法。 直拉法悬浮区熔法 1.硅外延多晶与单晶生长条件。 任意特定淀积温度下，存在最大淀积率，超过最大淀积率生成多晶薄膜，低于最大淀积率，生成单晶外延层。 三、薄膜制备1-氧化 1.干法氧化，湿法氧化和水汽氧化三种方式的优缺点。 干法氧化：干燥纯净氧气 湿法氧化：既有纯净水蒸汽有又纯净氧气 水汽氧化：纯净水蒸汽 速度均匀重复性结构掩蔽性 干氧慢好致密好 湿氧快较好中基本满足 水汽最快差疏松差 2.理解氧化厚度的表达式和曲线图。 二氧化硅生长的快慢由氧化剂在二氧化硅中的扩散速度以及与硅反应速度中较慢的一个因素决定；当氧化时间很长时，抛物线规律，当氧化时间很短时，线性规律。 3.温度、气体分压、晶向、掺杂情况对氧化速率的影响。 温度：指数关系，温度越高，氧化速率越快。 气体分压：线性关系，氧化剂分压升高，氧化速率加快 晶向：（111）面键密度大于（100）面，氧化速率高；高温忽略。 掺杂：掺杂浓度高的氧化速率快； 4.理解采用干法热氧化和掺氯措施提高栅氧层质量这个工艺。 掺氯改善二氧化硅特性，提高氧化质量。干法氧化中掺氯使氧化速率可提高1%-5%。 四、薄膜制备2-化学气相淀积CVD 1.三种常用的化学气相淀积方式，在台阶覆盖能力，呈膜质量等各方面的优缺点。 常压化学气相淀积APCVD：操作简单淀积速率快，台阶覆盖性和均匀性差 低压化学气相淀积LPCVD：台阶覆盖性和均匀性好，对反应式结构要求不高，速率相对 低，工作温度相对高，有气缺现象 PECVD：温度低，速率高，覆盖性和均匀性好，主要方式。 2.本征SiO2，磷硅玻璃PSG，硼磷硅玻璃BPSG的特性和在集成电路中的应用。 USG：台阶覆盖好，黏附性好，击穿电压高，均匀致密；介质层，掩模(扩散和注入)，钝化层，绝缘层。 PSG：台阶覆盖更好，吸湿性强，吸收碱性离子 BPSG：吸湿性强，吸收碱性离子，金属互联层还有用（具体再查书）。 3.热生长SiO2和CVD淀积SiO2膜的区别。 热生长：氧来自气态，硅来自衬底，质量好
微电子工艺学试卷(A卷)及参考答案
华中科技大学2010—2011学年第二学期 电子科学与技术专业《微电子工艺学》试卷（A 卷） 一、判断下列说法的正误，正确的在后面括号中划“√”，错误的在后面括号中划“×”（本大题共12小题，每小题2分，共24分） 1、用来制造MOS 器件最常用的是（100）面的硅片，这是因为（100）面的表面状态更有利于控制MOS 器件开态和关态所要求的阈值电压。（√） 2、在热氧化过程的初始阶段，二氧化硅的生长速率由氧化剂通过二氧化硅层的扩散速率决定，处于线性氧化阶段。（ × ） 3、在一个化学气相淀积工艺中，如果淀积速率是反应速率控制的，则为了显著增大淀积速率，应该增大反应气体流量。（ × ） 4、LPCVD 紧随PECVD 的发展而发展。由660℃降为450℃，采用增强的等离子体，增加淀积能量，即低压和低温。（×） 5、蒸发最大的缺点是不能产生均匀的台阶覆盖，但是可以比较容易的调整淀积合金的组分。（×） 6、化学机械抛光(CMP)带来的一个显著的质量问题是表面微擦痕。小而难以发现的微擦痕导致淀积的金属中存在隐藏区，可能引起同一层金属之间的断路。（√） 7、曝光波长的缩短可以使光刻分辨率线性提高，但同时会使焦深线性减小。如果增大投影物镜的数值孔径，那么在提高光刻分辨率的同时，投影物镜的焦深也会急剧减小，因此在分辨率和焦深之间必须折衷。（ √ ） 8、外延生长过程中杂质的对流扩散效应，特别是高浓度一侧向异侧端的扩散，不仅使界面附近浓 度分布偏离了理想情况下的突变分布而形成缓变，且只有在离界面稍远处才保持理想状态下的均匀分布，使外延层有效厚度变窄。（ × ） 9、在各向同性刻蚀时，薄膜的厚度应该大致大于或等于所要求分辨率的三分之一。如果图形所要求的分辨率远小于薄膜厚度，则必须采用各向异性刻蚀。（ × ） 10、热扩散中的横向扩散通常是纵向结深的75%~85%。先进的MOS 电路不希望发生横向扩散， 因为它会导致沟道长度的减小，影响器件的集成度和性能。（√） 11、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。（ ×） 12、侧墙用来环绕多晶硅栅，防止更大剂量的源漏注入过于接近沟道以致可能发生源漏穿通。（√） 二、选择填空。 (本大题共8小题，每小题2分，共16分。在每小题给出的四个选项 中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分) 1、微电子器件对加工环境的空气洁净度有着严格的要求。我国洁净室及洁净区空气中悬浮粒子洁净度标准GB50073-2001中，100级的含义是：每立方米空气中大于等于0.1 m 的悬浮粒子的最大允许个数为（ B ） A 、35； B 、100； C 、102； D 、237。 2、采用二氧化硅薄膜作为栅极氧化层，是利用其具有的（ A 、D ） A 、高电阻率； B 、高化学稳定性； C 、低介电常数； D 、高介电强度。 3、如果淀积的膜在台阶上过度地变薄，就容易导致高的膜应力、电短路或者在器件中产生不希望的（A ）。 A. 诱生电荷 B. 鸟嘴效应 C. 陷阱电荷 D. 可移动电荷 4、浸入式光刻技术可以使193 nm 光刻工艺的最小线宽减小到45 nm 以下。它通过采用折射率高的 一、密封线内不准答题。 二、姓名、学号不许涂改，否则试卷无效。 三、考生在答题前应先将姓名、学号、年级和班级填写在指定的方框内。 四、试卷印刷不清楚。可举手向监考教师询问。 注意
微电子技术前沿复习(带答案的哦)
微电子前沿复习提纲 看一些微电子技术发展的知识 1.请给出下列英文缩写的英文全文，并译出中文： CPLD: Complex Programmable Logic Device复杂可编程逻辑器件 FPGA: Field－Programmable Gate Array 现场可编程门阵列 GAL:generic array logic 通用阵列逻辑 LUT: Look-Up-Table 显示查找表 IP: Intellectual Property 知识产权 SoC: System on Chip 片上系统 2.试述AGC BJT器件实现AGC特性的工作原理; 试说明为什么 AGC BJT的工作频率范围受限? AGC 即自动增益控制（Automatic Gain Control） ? AGC BJT器件实现AGC特性的工作原理：当输入增加时，输出会同时增加，我们 可利用双极型晶体管的大注入效应和大电流下的基区扩展--kirk效应，衰减增益， 使放大系数降低，则达到了稳定输出的目的。 ?工作频率范围受限原因： 1) 、自动增益控制特性与频率特性是相矛盾，实现AGC需要基区展宽，而器件 的工作频率与基区宽度的平方成反比，要实现大范围的自动增益控制，要求 宽基区，使得工作频率范围受限。 2) 、实现AGC要求基区大注入,基区掺杂浓度低时，易于发生大注入效应，而基 区掺杂浓度动愈低，器件高频噪声愈差，使得工作频率范围受限。 3.为什么双栅MOSFET具有良好的超高频(UHF)特性？ 双栅MOSFET结构如图： 1) 、双栅MOS的端口 Gl靠近源极，对应的基区宽度短，加高频信号，称信号栅，可以实现超高频。 G2靠近漏极，对应的基区宽度较宽，有良好的AGC性能，加固定偏置或AGC电压，作增益控制栅。 2) 、它通过第二个栅极G2交流接地, 可在第一个栅极G1和漏极D之间起到有效的 静电屏蔽作用, 从而使得栅极与漏极之间的反馈电容(是Miller电容)大大减小，则 提高了频率。 4.为什么硅栅、耐熔金属栅能实现源漏自对准，而铝栅不行？实现
微电子工艺技术 复习要点4-6
第四章晶圆制造 1. CZ法提单晶的工艺流程。说明CZ法和FZ法。比较单晶硅锭CZ、MCZ和FZ三种生长方法的优缺点。 1、溶硅 2、引晶 3、收颈 4、放肩 5、等径生长 6、收晶。 CZ法：使用射频或电阻加热线圈，置于慢速转动的石英坩埚内的高纯度电子级硅在1415度融化。将一个慢速转动的夹具的单晶硅籽晶棒逐渐降低到熔融的硅中，籽晶表面得就浸在熔融的硅中并开始融化，籽晶的温度略低于硅的熔点。当系统稳定后，将籽晶缓慢拉出，同时熔融的硅也被拉出。使其沿着籽晶晶体的方向凝固。 FZ法：即悬浮区融法。将一条长度50-100cm 的多晶硅棒垂直放在高温炉反应室，加热将多晶硅棒的低端熔化，然后把籽晶溶入已经熔化的区域。熔体将通过熔融硅的表面张力悬浮在籽晶和多晶硅棒之间，然后加热线圈缓慢升高温度将熔融硅的上方部分多晶硅棒开始熔化。此时靠近籽晶晶体一端的熔融的硅开始凝固，形成与籽晶相同的晶体结构。当加热线圈扫描整个多晶硅棒后，便将整个多晶硅棒转变成单晶硅棒CZ法优点：单晶直径大，成本低，可以较好控制电阻率径向均匀性。缺点：石英坩埚内壁被熔融的硅侵蚀及石墨保温加热元件的影响，易引入氧、碳杂质，不易生长高电阻率单晶 FZ法优点：1、可重复生长，单晶纯度比CZ法高。2、无需坩埚石墨托，污染少。3、高纯度，高电阻率，低碳，低氧。缺点：直径不如CZ法，熔体与晶体界面复杂，很难得到无位错晶体，需要高纯度多晶硅棒作为原料，成本高。 MCZ：改进直拉法优点：较少温度波动，减轻溶硅与坩埚作用，降低了缺陷密度，氧含量，提高了电阻分布的均匀性 2.晶圆的制造步骤【填空】 1、整形处理：去掉两端，检查电阻确定单晶硅达到合适的掺杂均匀度。 2、切片 3、磨片和倒角 4、刻蚀 5、化学机械抛光 3. 列出单晶硅最常使用的两种晶向。【填空】 111.100. 4. 说明外延工艺的目的。说明外延硅淀积的工艺流程。 在单晶硅的衬底上生长一层薄的单晶层。 5. 氢离子注入键合SOI晶圆的方法 1、对晶圆A清洗并生成一定厚度的SO2层。 2、注入一定的H形成富含H的薄膜。 3、晶圆A翻转并和晶圆B键合，在热反应中晶圆A的H 脱离A和B键合 4、经过CMP和晶圆清洗就形成键合SOI晶圆 6. 列出三种外延硅的原材料，三种外延硅掺杂物【填空】 6名词解释：CZ法提拉工艺、FZ法工艺、SOI、HOT(混合晶向)、应变硅 CZ法：直拉单晶制造法。FZ法：悬浮区融法。SOI：在绝缘层衬底上异质外延硅获得的外延材料。HOT：使用选择性外延技术，可以在晶圆上实现110和100混合晶向材料。应变硅：通过向单晶硅施加应力，硅的晶格原子将会被拉长或者压缩不同与其通常原子的距离。 第五章热处理工艺
金属工艺学重点知识点
属 工 -艺 学 第 五 版 上 强度：金属材料在里的作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力。指标：屈服点（b s）、抗拉强度（b b）塑性：金属材料在力的作用下产生不可逆永久变形的能力。指标：伸长率（S）、断面收缩率（ 3 硬度：金属材料表面抵抗局部变形，特别是塑性变形压痕、划痕的能力。 1布氏硬度：HBS （淬火钢球）。HBW （硬质合金球） 指标：-2洛氏硬度：HR （金刚石圆锥体、淬火钢球或硬质和金球） 3韦氏硬度 习题： 1什么是应力，什么是应变？ 答：试样单位面积上的拉称为应力，试样单位长度上的伸长量称为应变。 5、下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么？
答：b b:抗拉强度，材料抵抗断裂的最大应力。 （7 S :屈服强度，塑性材料抵抗塑性变形的最大应力。 6：条件屈服强度，脆性材料抵抗塑性变形的最大应力 7 -1 ：疲劳强度，材料抵抗疲劳断裂的最大应力。 S：延伸率，衡量材料的塑性指标。 a k :冲击韧性，材料单位面积上吸收的冲击功。 HRC洛氏硬度，HBS压头为淬火钢球的布氏硬度。HBW压头为硬质合金球的布氏硬度。 过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。冷却速度越快，实际结晶温度越低，过冷度越大。纯金属的结晶包括晶核的形成和晶核的长大。 同一成分的金属，晶粒越细气强度、硬度越高，而且塑性和韧性也越好。 原因：晶粒越细，晶界越多，而晶界是一种原子排列向另一种原子排列的过度，晶界上的排列是犬牙交错的，变形是靠位错的变移或位移来实现的，晶界越多，要跃过的障碍越多。 M提高冷却速度，以增加晶核的数目。 J 2在金属浇注之前，向金属液中加入变质剂进行变质处理，以增加外来晶核，还可以采用热处理或塑性加工方法，使固态金属晶粒细化。 3采用机械、超声波振动，电磁搅拌等 合金：两种或两种以上的金属元素，或金属与非金属元素溶合在一起，构成具有金属特性的新物质。组成元素成为组员。 U、固溶体：溶质原子溶入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体。 铁碳合金组织可分为：2、金属化合物：各组员按一定整数比结合而成、并具有金属性质的均匀物质 （渗 < 碳体） 3、机械混合物：结晶过程所形成的两相混合组织。
半导体集成电路工艺复习
第一次作业： 1，集成时代以什么来划分？列出每个时代的时间段及大致的集成规模。答： 类别时间 数字集成电路 模拟集成电路MOS IC 双极IC SSI 1960s前期 MSI 1960s~1970s 100～500 30～100 LSI 1970s 500～2000 100～300 VLSI 1970s后期~1980s后期>2000 >300 ULSI 1980s后期~1990s后期 GSI 1990s后期~20世纪初 SoC 20世纪以后 2，什么是芯片的集成度？它最主要受什么因素的影响？ 答：集成度：单个芯片上集成的元件（管子）数。受芯片的关键尺寸的影响。 3，说明硅片与芯片的主要区别。 答：硅片是指由单晶生长，滚圆，切片及抛光等工序制成的硅圆薄片，是制造芯片的原料，用来提供加工芯片的基础材料；芯片是指在衬底上经多个工艺步骤加工出来的，最终具有永久可是图形并具有一定功能的单个集成电路硅片。 4，列出集成电路制造的五个主要步骤，并简要描述每一个步骤的主要功能。 答：晶圆(硅片)制备(Wafer Preparation)； 硅(芯）片制造(Wafer Fabrication)：在硅片上生产出永久刻蚀在硅片上的一整套集成电路。硅片测试/拣选(Die T est/Sort)：单个芯片的探测和电学测试，选择出可用的芯片。 装配与封装(Assembly and Packaging)：提供信号及电源线进出硅芯片的界面；为芯片提供机械支持，并可散去由电路产生的热能；保护芯片免受如潮湿等外界环境条件的影响。 成品测试与分析（或终测）(Final T est)：对封装后的芯片进行测试，以确定是否满足电学和特性参数要求。 5，说明封装的主要作用。对封装的主要要求是什么。 答：封装的作用：提供信号及电源线进出硅芯片的界面；为芯片提供机械支持，并可散去由电路产生的热能；保护芯片免受如潮湿等外界环境条件的影响。 主要要求：电气要求：引线应当具有低的电阻、电容和电感。机械特性和热特性：散热率应当越高越好;机械特性是指机械可靠性和长期可靠性。低成本：成本是必须要考虑的比较重要的因素之一。 6，什么是芯片的关键尺寸？这种尺寸为何重要？自半导体制造业开始以来，芯片的关键尺寸是如何变化的？他对芯片上其他特征尺寸的影响是什么？ 答：芯片上器件的物理尺寸被称为特征尺寸；芯片上的最小的特征尺寸被称为关键尺寸，且被作为定义制造工艺水平的标准。 为何重要：他代表了工艺上能加工的最小尺寸，决定了芯片上的其他特征尺寸，从而决定了芯片的面积和芯片的集成度，并对芯片的性能有决定性的影响，故被定义为制造工艺水平的标准。
微电子工艺复习
第一章： 1.看懂这是一个三极管 利用基区、发射区扩散形成电阻的结构2.看懂电极 外延层电阻结构 3.看懂电极 MOS集成电路中的多晶硅电阻 4.电容结构包括哪些要素？ 两端是金属，中间是介电材料。
集成电路中电容的结构5.这是电容结构 Pn结位于空间电荷区，是一个电容结构。 PN结电容结构 6. MOS场效应晶体管中以SiO2为栅极层 MOS场效应晶体管电容结构
7.有源器件？ 二极管，三极管，MOS管 集成电路中二极管的基本结构 8.看懂二极管，三极管的结构 集成电路中二极管的结构 9.三极管分清npn与pnp？有什么区别？怎么画的？ 结构上，NPN三极管的中间是P区（空穴导电区），两端是N区（自由电子导电区），而PNP三极管正相反。 使用上，NPN三极管工作时是集电极接高电压， 发射极接低电压，基极输入电压升高时趋向导通，基极输 入电压降低时趋向截止；而PNP三极管工作时则是集电极 接低电压，发射极接高电压，基极输入电压升高时趋向截 止，基极输入电压降低时趋向导通。 晶体管的基本结构
10.什么叫NMOS?什么叫PMOS？ PMOS是指利用空穴来传导电性信号的金氧半导体。 NMOS是指利用电子来访传导电性信号的金氧半晶体管。 MOS管的结构图和示意图 11.集成电路包括哪些阶段？核心阶段？ 阶段: 硅片（晶圆）的制备、掩膜版的制作、硅片的制造及元器件封装 集成电路制造的阶段划分 半导体芯片的制造框图
半导体芯片制造的关键工艺 12.硅的基本性质？它的优点？ 硅的禁带宽度较大（1.12eV），硅半导体的工作温度可以高达200℃。硅片表面可以氧化出稳定且对掺杂杂质有极好阻挡作用的氧化层（SiO2） 优点： (1)硅的丰裕度硅是地球上第二丰富的元素，占到地壳成分的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，而消耗的成本比较低。 (2)更高的熔化温度允许更宽的工艺容限硅的熔点是1412℃，远高于锗937℃的熔点，更高的熔点使得硅可以承受高温工艺。 (3)更宽的工作温度范围用硅制造的半导体器件可以工作在比锗制造的半导体器件更宽的温度范围，增加了半导体器件的应用范围和可靠性。 (4)氧化硅的自然生成硅表面有能够自然生长氧化硅(SiO2)的能力，SiO2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。 13.硅生长有哪两个生长方法？用于什么样的地方？ (1)直拉法(CZ) 直拉法生长单晶硅是将熔化了的半导体级多晶硅变成有正确晶向并被掺杂成N型或P型的固体硅锭。均匀的大直径晶体 (2)区熔法 区熔法是另一种单晶生长方法，它所生产的单晶硅中含氧量非常少，能生产目前为止最纯的单晶硅。 第二章 1.隔离分为哪些？怎么样来做隔离？ ①PN结隔离 未加正向偏压的PN结几乎无电流流动，因而PN结可作器件隔离用，双极型集成电路中的隔离主要采用PN结隔离。
金属工艺学基本知识概念
金属材料的基本知识习题 1. 当材料单位面积上所受的应力在什么条件下，只产生微量的塑性变形。在什么条件下，材料将产生明显的塑性变形。 2 在什么条件下，材料将断裂。 3 布氏硬度和洛氏硬度硬度各有什么优缺点? 4下列零件用哪种硬度法测量 1. 硬质合金刀头 2 锻件 5 水、油混装在一个瓶子里，是几个相？ 将奶粉加开水冲一杯牛奶又是几个相？ 6 写出GPS AEC CFD 的组织 7 碳对钢的力学性能有什么影响 8 比较同一钢件正火和退火后的强度和硬度 9 正火的目的 钢的种类正火主要目的 消除过热组织、细化晶粒、改善切削性 低碳 低合金钢 中碳钢消除组织缺陷、保持硬度、为调质做准备 过共析钢消除网状二次渗碳体、为球化退火和淬火做准备 高合金钢淬火作用（空淬） 10出下列工件的淬火及回火温度，并说明回火后的大致硬度 １．４５钢小轴（要求综合力学性能好） ２．６５钢弹簧 ３. Ｔ１２钢锉刀 11 1. 分析在缓慢冷却条件下，45钢的结晶过程和室温组织 2. 分析在缓慢冷却条件下，T10钢的结晶过程和室温组织 12 说明下列符号的含义： Q235；20； T12； T12A； 40Mn2 ?测定材料的疲劳强度应有一定的应力循环次数，其中钢材以为基数 而有色金属和某些超高强度钢以为基数。 ?金属材料受外力作用时会产生变形，当外力去掉后金属能恢复其原来形 状的性能，被称为。这种随外力消失而消失的变形，叫做。 ?金属材料在外力作用下，产生永久变形而不致引起破坏的性能的，被称 为。在外力消失后留下来的这部分不可恢复的变形，叫做。 ?金属材料的塑性通常用和来表示。 ?常用的硬度指标主要有、等。 1. 选择下列材料的硬度测试方法：
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第一章微电子工艺基础绪论 1、描述分立器件和集成电路的区别 ①分立器件：是由二极管、三极管等独立的元器件组成的，一般只能完成单一功能， 体积庞大。 ②集成电路：把由若干个晶体管、电阻、电容等器件组成的、实现某种特定功能的电子线路， 集中制造在一块小小的半导体芯片上，大体上可以分为三类，半导体集成电路，混合集成电路及薄膜集成电路。半导体集成电路又可以分为双极型集成电路和金属－氧化物－半导体集成电路。优点： A:降低互连的寄生效应； B:可充分利用半导体晶片的空间和面积； C:大幅度降低制造成本。 2、列举出几种pn结的形成方法并说出平面工艺的特点 ①合金结方法A 接触加热：将一个p型小球放在一个n型半导体上，加热到小球熔融 B 冷却：p型小球以合金的形式掺入半导体底片，冷却后，小球下面形成一个 再分布结晶区，这样就得到了一个pn结。 缺点：不能准确控制pn结的位置。 ②生长结方法 半导体单晶是由掺有某种杂质（例如P型）的半导体熔液中生长出来的。 缺点：不适宜大批量生产。 ③扩散结优点：扩散结结深能够精确控制。 ④二氧化硅薄膜的优点 A：作为掩蔽膜，有效的掩蔽大多数杂质的扩散B：提高半导体几何图形的控制精度 C：钝化半导体器件表面，提高了器件的稳定性。 ⑤平面工艺：利用二氧化硅掩蔽膜，通过光刻出窗口控制几何图形进行选择性扩散形成pn结 3、制造半导体器件的四个阶段 ①.材料准备②晶体生长与晶圆准备③.芯片制造④.封装 4、解释集成度的概念并根据集成度将集成电路分类
5、微电子工艺的特点 ①高技术含量：设备先进、技术先进 ②高精度：光刻图形的最小线条尺寸在亚微米量级，制备的介质薄膜厚度也在纳米量级，而 精度更在上述尺度之上。 ③超纯：指工艺材料方面，如衬底材料Si、Ge单晶纯度达11个9。 ④超净：环境、操作者、工艺三个方面的超净，VLSI在100级超净室、10级超净台中制作 ⑤大批量、低成本：图形转移技术使之得以实现 ⑥高温：多数关键工艺是在高温下实现，如：热氧化、扩散、退火 6、说明工艺及产品趋势 ①特征图形尺寸的减小(通常用微米表示)特征尺寸和集成度是集成电路发展的两个共同标志。 ②芯片和晶圆尺寸的增大 ③缺陷密度的减小100um―1um不是问题1um―1um 致命缺陷 ④内部连线水平的提高高元件密度减小了连线的空间。 解决方案：在元件形成的表面上使用多层绝缘层和导电层相互叠加的多层连线。 ⑤芯片成本的降低⑥纳电子技术 第二章半导体材料和晶圆制备 （1）列出三类晶体缺陷并说明其形成的原因 ①点缺陷：晶体杂志原子挤压晶体结构引起的压力所致 ②位错：晶体生长条件、晶体内的晶格应力、制造过程中的物理损坏 ③原生缺陷：滑移（晶体平面产生的晶体滑移）和挛晶（同一界面生长出两种不同方向的晶体）， 二者是晶体报废的主要原因。 （2）说出掺杂半导体的两种特性 ①通过掺杂浓度精确控制电阻率 ②通过掺杂元素的选择控制导电类型（电子N型或空穴P型导电） 掺杂半导体和金属导电的区别：金属：①电阻率固定，改变电阻只有改变其形状。 ②只能通过电子的移动来导电，金属永远是N型的。 （3）列出三种主要的半导体材料、比较其优缺点 ①锗缺点A：熔点低（937℃）B：缺少自然形成的氧化物 ②硅优点A：熔点高（1415℃）B：二氧化硅膜很好的解决了漏电问题 ③硅作为电子材料的优势： A:原料充分，石英沙是硅在自然界存在的主要形式；B:机械强度高； C:比重小，密度只有2.33g/cm3；D:pn结表面易于生长ＳiＯ2，对结起到保护作用； E:制备的单晶缺陷小；F:能够制造大尺寸基片，硅片直径已达16英寸；G:导热性好 ④砷化镓A：载流子迁移率高，适合于做超过吉赫兹的高速IC。例如：飞机控制和超高速计算 机。B：对辐射所造成的漏电具有抵抗性，即GaAs是天然辐射硬化的。 C：GaAs是半绝缘的。使临近器件的漏电最小化，允许更高的封装密度。 ⑤砷化镓不会取代硅的原因：A: 大多数产品不必太快B:没有保护膜C:砷对人体有害
微电子工艺技术 复习要点答案(完整版)
第四章晶圆制造 1．CZ法提单晶的工艺流程。说明CZ法和FZ法。比较单晶硅锭CZ、MCZ和FZ三种生长方法的优缺点。 答：1、溶硅2、引晶3、收颈4、放肩5、等径生长6、收晶。CZ法：使用射频或电阻加热线圈，置于慢速转动的石英坩埚内的高纯度电子级硅在1415度融化（需要注意的是熔硅的时间不宜过长）。将一个慢速转动的夹具的单晶硅籽晶棒逐渐降低到熔融的硅中，籽晶表面得就浸在熔融的硅中并开始融化，籽晶的温度略低于硅的熔点。当系统稳定后，将籽晶缓慢拉出，同时熔融的硅也被拉出。使其沿着籽晶晶体的方向凝固。籽晶晶体的旋转和熔化可以改善整个硅锭掺杂物的均匀性。 FZ法：即悬浮区融法。将一条长度50-100cm 的多晶硅棒垂直放在高温炉反应室。加热将多晶硅棒的低端熔化，然后把籽晶溶入已经熔化的区域。熔体将通过熔融硅的表面张力悬浮在籽晶和多晶硅棒之间，然后加热线圈缓慢升高温度将熔融硅的上方部分多晶硅棒开始熔化。此时靠近籽晶晶体一端的熔融的硅开始凝固，形成与籽晶相同的晶体结构。当加热线圈扫描整个多晶硅棒后，便将整个多晶硅棒转变成单晶硅棒。 CZ法优点：①所生长的单晶的直径较大，成本相对较低；②通过热场调整及晶转，坩埚等工艺参数的优化，可以较好的控制电阻率径向均匀性。缺点：石英坩埚内壁被熔融的硅侵蚀及石墨保温加热元件的影响，易引入氧、碳杂质，不易生长高电阻率单晶。 FZ法优点：①可重复生长，提纯单晶，单晶纯度较CZ法高。②无需坩埚、石墨托，污染少③高纯度、高电阻率、低氧、低碳④悬浮区熔法主要用于制造分离式功率元器件所需要的晶圆。缺点：直径不如CZ法，熔体与晶体界面复杂，很难得到无位错晶体，需要高纯度多晶硅棒作为原料，成本高。 MCZ：改进直拉法优点：较少温度波动，减轻溶硅与坩埚作用，降低了缺陷密度，氧含量，提高了电阻分布的均匀性 2．晶圆的制造步骤【填空】 答：1、整形处理：去掉两端，检查电阻确定单晶硅达到合适的掺杂均匀度。 2、切片 3、磨片和倒角 4、刻蚀 5、化学机械抛光 3. 列出单晶硅最常使用的两种晶向。【填空】 答：111和100. 4. 说明外延工艺的目的。说明外延硅淀积的工艺流程。 答：在单晶硅的衬底上生长一层薄的单晶层。 5. 氢离子注入键合SOI晶圆的方法 答：1、对晶圆A清洗并生成一定厚度的SO2层。2、注入一定的H形成富含H的薄膜。3、晶圆A翻转并和晶圆B键合，在热反应中晶圆A的H脱离A和B键合。4、经过CMP和晶圆清洗就形成键合SOI晶圆 6. 列出三种外延硅的原材料，三种外延硅掺杂物【填空】 7、名词解释：CZ法提拉工艺、FZ法工艺、SOI、HOT(混合晶向)、应变硅 答：CZ法：直拉单晶制造法。FZ法：悬浮区融法。SOI：在绝缘层衬底上异质外延硅获得的外延材料。HOT：使用选择性外延技术，可以在晶圆上实现110和100混合晶向材料。应变硅：通过向单晶硅施加应力，硅的晶格原子将会被拉长或者压缩不同与其通常原子的距离。 第五章热处理工艺 1. 列举IC芯片制造过程中热氧化SiO2的用途？
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微电子工艺技术-复习要点答案) 完整版( 第四章晶圆制造法。比法和FZ1．CZ法提单晶的工艺流程。说明CZ FZ三种生长方法的优 缺点。较单晶硅锭CZ、MCZ和答：
法：使用射频或电阻加热线圈，置于慢速转动的石CZ3、收颈4、放肩5、等径生长6、收晶。 1、溶硅2、引晶。将一个慢速转动的夹具的单晶硅籽晶棒）英坩埚内的高纯度电子级硅在1415度融化（需要注意的是熔硅的时间不宜过长逐渐降低到熔融的硅中，籽晶表面得就浸在熔融的硅中并开始融化，籽晶的温度略低于硅的熔点。当系统稳定后，将籽晶缓慢拉出，同时熔融的硅也被拉出。使其沿着籽晶晶体的方向凝固。籽晶晶体的旋转和熔化可以改善整个硅锭掺杂物的均匀性。的多晶硅棒垂直放在高温炉反应室。加热将多晶硅棒的低端熔化，然后50-100cm FZ法：即悬浮区融法。将一条长度把籽晶溶入已经熔化的区域。熔体将通过熔融硅的表面张力悬浮在籽晶和多晶硅棒之间，然后加热线圈缓慢升高温度将熔融硅的上方部分多晶硅棒开始熔化。此时靠近籽晶晶体一端的熔融的硅开始凝固，形成与籽晶相同的晶体结构。当加热线圈扫描整个多晶硅棒后，便将整个多晶硅棒转变成单晶硅棒。法优点：①所生长的单晶的直径较大，成本相对较低；②通过热场调整及晶转，坩埚等工艺参数的优化，可以较好CZ的控制电阻率径向均匀性。缺点：石英坩埚内壁被熔融的硅侵蚀及石墨保温加热元件的影响，易引入氧、碳杂质，不易生长高电阻率单晶。③高纯度、高电阻率、低法高。②无需坩埚、石墨托，污染少 CZFZ法优点：①可重复生长，提纯单晶，单晶纯度较法，熔体与晶体界面复杂，很④悬浮区熔法主要用于制造分离式功率元器件所需要的晶圆。缺点：直径不如CZ氧、低碳难得到无位错晶体，需要高纯度多晶硅棒作为原料，成本高。优点：较少温度波动，减轻溶硅与坩埚作用，降低了缺陷密度，氧含量，提高了电阻分布的均匀MC：改进直拉法 性 2．晶圆的制造步骤【填空】 答：1、整形处理：去掉两端，检查电阻确定单晶硅达到合适的掺杂均匀度。 2、切片 3、磨片和倒角 4、刻蚀 5、化学机械抛光
金属工艺学重点知识点样本
金 属 工 艺 学 第 五 版 上 册纲要
强度：金属材料在里作用下，抵抗塑性变形和断裂能力。指标：屈服点（σs）、抗拉强度（σb）。 塑性：金属材料在力作用下产生不可逆永久变形能力。指标：伸长率（δ）、断面收缩率（ψ）硬度：金属材料表面抵抗局部变形，特别是塑性变形压痕、划痕能力。 1布氏硬度：HBS（淬火钢球）。HBW（硬质合金球） 指标：2洛氏硬度：HR（金刚石圆锥体、淬火钢球或硬质和金球） 3韦氏硬度 习题： 1什么是应力，什么是应变？ 答：试样单位面积上拉称为应力，试样单位长度上伸长量称为应变。 5、下列符号所示力学性能指标名称和含义是什么？ 答：σb：抗拉强度，材料抵抗断裂最大应力。 σs：屈服强度，塑性材料抵抗塑性变形最大应力。 σ0.2：条件屈服强度，脆性材料抵抗塑性变形最大应力 σ-1：疲劳强度，材料抵抗疲劳断裂最大应力。 δ：延伸率，衡量材料塑性指标。 αk：冲击韧性，材料单位面积上吸取冲击功。 HRC：洛氏硬度，HBS：压头为淬火钢球布氏硬度。HBW：压头为硬质合金球布氏硬度。 过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。冷却速度越快，实际结晶温度越低，过冷度越大。 纯金属结晶涉及晶核形成和晶核长大。 同一成分金属，晶粒越细气强度、硬度越高，并且塑性和韧性也越好。 因素：晶粒越细，晶界越多，而晶界是一种原子排列向另一种原子排列过度，晶界上排列是犬牙交错，变形是靠位错变移或位移来实现，晶界越多，要跃过障碍越多。
1提高冷却速度，以增长晶核数目。 2在金属浇注之前，向金属液中加入变质剂进行变质解决，以增长外来晶核，还可以采用热解决或塑性加工办法，使固态金属晶粒细化。 3采用机械、超声波振动，电磁搅拌等 合金：两种或两种以上金属元素，或金属与非金属元素溶合在一起，构成具备金属特性新物质。构成元素成为成员。 1、固溶体：溶质原子溶入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型金属晶体。铁碳合金组织可分为： 2、金属化合物：各成员按一定整数比结合而成、并具备金属性质 均匀物质（渗碳体） 3、机械混合物：结晶过程所形成两相混合组织。
金属工艺学知识总结
第八章铸造 1、铸造特点（优缺点）？ 答：优点：（1）适用范围广。①可通过铸造成形的材料选材广泛；②铸造能够制造各种尺寸和形状复杂的铸件 （2）铸造是生产复合铸件最经济的成形方法。 （3）成本低廉。铸造设备投资少，所用原材料来源广泛而且价格较低。缺点：（1）铸造组织疏松，晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷，因此，铸件的力学性能，特别是冲击韧度低于同种材料的锻件。 （2）铸造工序多，难以精准控制，铸件质量不够稳定，废品率较高，劳动条件较差，劳动强度较大。 2、铸造充型能力影响因素？ 答：影响铸造充型能力的主要因素有金属或合金液的流动性、浇注条件、铸型填充条件和铸造结构等。 （1）金属或合金液的流动性。流动性差的金属，铸件易出现冷隔、浇不足、气孔、夹渣等缺陷。影响金属流动性的因素有：①合金的种 类；②合金的化学成分和结晶特征。③杂质和含气量（2）浇注条件。①浇注温度：一般为保证充型能力的前提下浇注温度尽量低。②铸型温度；③充型压力 （3）铸型填充条件 （4）逐铸件结构 3、金属的收缩及影响因素和对铸件质量的影响？ 答：金属收缩包括：液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个阶段。 液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因；固态收缩是铸件产生应力、变形和裂纹等缺陷的基本原因。 影响收缩的因素：①化学成分。铸钢收缩最大，灰口铸铁收缩最小。因为灰口铸铁中大部分的碳是以石墨状态存在，石墨比体积大，在结晶过程中，石墨析出所产生的体积膨胀抵消了合金的部分收缩。②浇注温度。③铸件结构和铸型条件。 收缩对铸件的影响：收缩可以使铸件中缩孔、缩松、热裂、应力和变形等许多缺陷。 防止缩孔和缩松的工艺措施：采取顺序凝固的原则:采用各种工艺措施，使铸件上从远离冒口的部分到冒口之间建立一个铸件递增的温度梯度，从而实现由远离冒口的部分向冒口的方向顺序的凝固。 防止或减少铸造应力的主要途径是使铸件冷却均匀，减少各部分温度差，改善铸型及型芯退让性，减少铸件收缩时的阻力：采用同时凝固的工艺 4、砂型铸造工艺过程。 答：主要包括以下几个工序：模样和芯盒准备；型砂和芯砂配置；造型、造
(完整word版)微电子技术概论期末试题
《微电子技术概论》期末复习题 试卷结构： 填空题40分，40个空，每空1分， 选择题30分，15道题，每题2分， 问答题30分，5道题，每题6分 填空题 1.微电子学是以实现电路和系统的集成为目的的。 2.微电子学中实现的电路和系统又称为集成电路和集成系统，是微小化的。 3.集成电路封装的类型非常多样化。按管壳的材料可以分为金属封装、陶瓷封装和塑料封装。 4.材料按其导电性能的差异可以分为三类：导体、半导体和绝缘体。 5. 迁移率是载流子在电场作用下运动速度的快慢的量度。 6.PN 结的最基本性质之一就是其具有单向导电性。 7.根据不同的击穿机理，PN 结击穿主要分为雪崩击穿和隧道击穿这两种电击穿。 8.隧道击穿主要取决于空间电荷区中的最大电场。 9. PN结电容效应是PN结的一个基本特性。 10.PN结总的电容应该包括势垒电容和扩散电容之和。 11.在正常使用条件下，晶体管的发射结加正向小电压，称为正向偏置，集电结加反向大电压，称为反向偏置。 12.晶体管的直流特性曲线是指晶体管的输入和输出电流-电压关系曲线， 13.晶体管的直流特性曲线可以分为三个区域：放大区，饱和区，截止区。 14.晶体管在满足一定条件时，它可以工作在放大、饱和、截止三个区域中。 15.双极型晶体管可以作为放大晶体管，也可以作为开关来使用，在电路中得到了大量的应用。 16. 一般情况下开关管的工作电压为 5V ，放大管的工作电压为 20V 。 17. 在N 型半导体中电子是多子，空穴是少子； 18. 在P 型半导体中空穴是多子，电子是少子。 19. 所谓模拟信号，是指幅度随时间连续变化的信号。 20. 收音机、收录机、音响设备及电视机中接收、放大的音频信号、电视信号是模拟信号。 21. 所谓数字信号，指在时间上和幅度上离散取值的信号。 22. 计算机中运行的信号是脉冲信号，但这些脉冲信号均代表着确切的数字，因而又叫做数字信号。 23. 半导体集成电路是采用半导体工艺技术，在硅基片上制作包括电阻、电容、二极
金属工艺学知识点总结(2)
第一篇金属材料的基本知识 第一章金属材料的主要性能 金属材料的力学性能又称机械性能，是金属材料在力的作用所表现出来的性能。 零件的受力情况有静载荷，动载荷和交变载荷之分。用于衡量在静载荷作用下的力学性能指 标有强度，塑性和硬度等；在动载荷和作用下的力学性能指标有冲击韧度等；在交变载荷作用下的力学性能指标有疲劳强度等。 金属材料的强度和塑性是通过拉伸试验测定的。 P6低碳钢的拉伸曲线图 1，强度 强度是金属材料在力的作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力。 强度有多种指标，工程上以屈服点和强度最为常用。 屈服点：δs是拉伸产生屈服时的应力。 产生屈服时的应力=屈服时所承受的最大载荷/原始截面积 对于没有明显屈服现象的金属材料，工程上规定以席位产生0.2%变形时的应力，作为该材 料的屈服点。 抗拉强度：δb是指金属材料在拉断前所能承受的最大应力。 拉断前所能承受的最大应力=拉断前所承受的最大载荷/原始截面积 2，塑性 塑性是金属材料在力的作用下，产生不可逆永久变形的能力。 常用的塑性指标是伸长率和断面收缩率。 伸长率：δ试样拉断后，其标距的伸长与原始标距的百分比称为伸长率。 伸长率=（原始标距长度－拉断后的标距长度）÷拉断后的标距长度×100% 伸长率的数值与试样尺寸有关，因而试验时应对所选定的试样尺寸作出规定，以便进行比较。同一种材料的δ5 比δ10要大一些。 断面收缩率：试样拉断后，缩颈处截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比称为断面收 缩率，以ψ表示。 收缩率=（原始横截面积－断口处横截面积）÷原始横截面积×100% 伸长率和断面收缩率的数值愈大，表示材料的塑性愈好。 3，硬度 金属材料表面抵抗局部变形（特别是塑性变形、压痕、划痕）的能力称为硬度。 金属材料的硬度是在硬度计上测出的。常用的有布氏硬度法和洛氏硬度法。 1，布氏硬度（HB） 是以直径为D的淬火钢球HBS或硬质合金球HBW为压头，在载荷的静压力下，将压头压 入被测材料的表面，停留若干秒后卸去载荷，然后采用带刻度的专用放大镜测出压痕直径d，并依据d的数值从专门的表格中查出相应的HB值。 布氏硬度法测试值较稳定，准确度较洛氏法高。是测量费时，且压痕较大，不适于成品检验。2，洛氏硬度(HR) 是将压头（金刚石圆锥体、淬火钢球或合金球）施以100N的初始压力，使压头与试样始终 保持紧密接触。然后，向压头施加主载荷，保持数秒后卸除主载荷，以残余压痕尝试计算其 硬度值。实际测量时，由刻度盘上的指针直接指示出HR值。 洛氏硬度法测试简便、迅速，因压痕小、不损伤零件，可用于成品检验。其缺点是测得的硬 度值重复性较差，需在不同部位测量数次。 3，韧性
微电子技术复习重点精选
2013年10级《微电子技术》复习重点指导 （2013年4月25日） 一、填空题 1.干氧氧化、湿氧氧化的方程式，其中干氧氧化的过程有两个阶段，氧化的本质原理。 2. 在半导体技术中，二氧化硅在微电子技术中的作用。 3. 二氧化硅在微电子技术中的生长方法有哪些？生长反应的方程式 4.物理气相淀积的真空蒸发与溅射两种方法，二者的区别。 5.化学气相淀积是薄膜淀积的一个主要方法，它主要包括有几种方法？ 6.光刻技术在微电子技术流程中是费时最长、代价最高的工艺过程，光刻胶的类型与组成。 7.四种不同的光刻机，它们分别是接触式曝光机、接近式曝光机、投影式曝光机和步进式曝光机，四种曝光机各自的特点。 8.刻蚀的种类，干法刻蚀与湿法刻蚀的特点与区别比较。 9.扩散的杂质对象不同在扩散时的机制，具体机制分两种，实际生产中常采用两步扩散工艺；扩散和离子注入的特点以及二者的区别。10.离子注入时的离子束加工方式可分为两种，比较扩散的掺杂方式和离子注入异同点。 11.实验室光刻机的特点与性能 12.实验室的清洗方式和过程 13.实验室的真空镀膜机的特点、和镀膜方式
14.实验室扩散炉的特征 15.实验室清洗时用的1#与2#液的配比 二、问答综合分析题 16、PVD制备薄膜的基本过程是什么薄膜淀积须在高真空度系统中进行的原因 17 溅射与真空镀膜的原理以及区别 18、物理气相淀积和化学气相淀积，两种工艺方法的的区别是什么？ 19、具体说明热氧化生长氧化层与CVD生长氧化层的区别 20、硅片表面热氧化速率与温度的关系，及其物理机理 21、热氧化过程中的杂质堆积与杂质耗尽； 22、硅片的氧化一般采用先干氧再湿氧最后干氧的方法，阐述具体原因 23、说明离子注入中的沟道效应及避免方法 24、介绍现代工艺光刻的基本步骤 25、简要说明湿法刻蚀二氧化硅、单晶硅和氮化硅等常用的化学试剂 及反应的方程式。 26、介绍IC芯片设计制造中最常使用的三种金属及作用 27、正性光刻胶与负性光刻胶的区别是什么？ 28．刻蚀有干法刻蚀与湿法刻蚀两种，湿法刻蚀与干法刻蚀的区别。 29.微电子技术的未来发展方向 30.微电子技术的关键历史事件（第一个集成电路、第一支硅晶体管等）
金属工艺学重点知识点
金属工艺学第五版上册纲要b）。σ强度：金属材料在里的作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力。指标：屈服点（s）、抗拉强度（σψ）塑性：金属材料在力的作用下产生不可逆永久变形的能力。指标：伸长率（δ）、断面收缩率（硬度：金属材料表面抵抗局部变形，特别是塑性变形压痕、划痕的能力。1布氏硬度：HBS （淬火钢球）。HBW（硬质合金球） 指标：2洛氏硬度：HR（金刚石圆锥体、淬火钢球或硬质和金球） 3韦氏硬度 习题： 1什么是应力，什么是应变？ 答：试样单位面积上的拉称为应力，试样单位长度上的伸长量称为应变。 5、下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么？ ：抗拉强度，材料抵抗断裂的最大应力。bσ答： s：屈服强度，塑性材料抵抗塑性变形的最大应力。σ 0.2：条件屈服强度，脆性材料抵抗塑性变形的最大应力σ -1：疲劳强度，材料抵抗疲劳断裂的最大应力。σδ：延伸率，衡量材料的塑性指标。 k：冲击韧性，材料单位面积上吸收的冲击功。α HBW：压头为硬质合金球的布氏硬度。：洛氏硬度，HBS：压头为淬火钢球的布氏硬度。HRC过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。冷却速度越快，实际结晶温度越低，过冷度越大。纯金属的结晶包括晶核的形成和晶核的长大。同一成分的金属，晶粒越细气强度、硬度越高，而且塑性和韧性也越好。原因：晶粒越细，晶界越多，而晶界是一种原子排列向另一种原子排列的过度，晶界上的排列是犬牙交错的，变形是靠位错的变移或位移来实现的，晶界越多，要跃过的障碍越多。1提高冷却速度，以增加晶核的数目。 2在金属浇注之前，向金属液中加入变质剂进行变质处理，以增加外来晶核，还可以采用热处理或塑性加工方法，使固态金属晶粒细化。 3采用机械、超声波振动，电磁搅拌等 合金：两种或两种以上的金属元素，或金属与非金属元素溶合在一起，构成具有金属特性的新物质。组成元素成为组员。
金属工艺学1课程标准
沙市职业大学 《金属工艺学1》课程标准 一、课程名称：金属工艺学 二、课程代码：010112 三、适用专业：机电一体化 四、课程性质：职业基础课 五、计划学时：总学时：30 六、教学条件：课件、录像、模型、多媒体教室，校办工厂；以及校外实训基地等。 七、课程定位： 本专业培养具备机械制造与电气控制技术的基本知识与专业技能，能在工业生产第一线从事数控设备等机电设备维护维修、进行机械加工工艺设计、机电产品营销及技术服务等工作，德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才。 主要面向的岗位（岗位群）是：数控机床等机电设备安装维修岗位、机电产品安装、调试及维护、维修及服务、车间技术员（工艺员）、生产调度员、生产现场管理员（班组长）、产品质检员等。 本专业主干课程有：高等数学、机械制图、工程力学、金属工艺学、互换性与测量技术、机械设计基础、电工电子技术、液压与气动技术、机械制造工艺、机床电气控制与PLC、、数控机床与编程、机床夹具设计等。 金属工艺学是机械设计与制造专业的一门实践性较强的、综合性的专业基础课。既强调基本理论和概念，更注重生产操作技能的培养。它是学生获得从事机械加工、产品开发等工作所必须的业务技能，具备制定机械产品制造工艺、合理选择零件的材料、毛坯和热处理方法等能力的重要课程。对于从事机械产品设计与制造、质量检测、设备管理与维修等一线高素质技能型人才的培养，起到了奠定制造知识基础和基木技能训练的作用，增强了人才培养的适用性。 本课程在课程体系中占有主导地位，起到承上启下的作用，能够引领专业培养的导向，是机械制造类专业实现顶岗能力培养和一生多证的典型课程，是专业入门和专业概括的领路课程。 本课程前导课程：机械制图、金工实习。后续课程：数控机床加工技术及实训、机械设计基础、机械制造工艺与夹具、机械CAD/CAM、顶岗实习与毕业设计。 八、课程设计思路： （1）以职业岗位群市场需求为导向，准确定位课程教学方向 通过对厂矿和周边地区相关企业调研，机械市场大量需求一线职业技能岗位工种群（车、铣、钳工等），我们对机械制造应用技术的职业岗位群进行分析，研究、整合出机械制造行业所需的典型工作任务，确立“以职业岗位知识、能力和素质结构要求为先导，以突出职业综合素质培养为核心，以专业人才培养目标为教学立足点，优化教学内容，改革教学方法，学做练合一，提高教学质量”为课程教学定位。据此，确立了“合理选用机械工程材料、正确确定热处理工艺方法；合理选用毛坯和机械零件加工方法”课程教学的4大模块内容，建立了相对应的实践教学项目。 （2）以项目任务为核心目标，创新模块课程的内容 在课程改革中应充分体现学做结合、工学交替、任务驱动、环境真实的改革要求。为此，我们聘请企业专家为课程兼职教师或顾问，根据生产实际和岗位（群）要求，制订课程教学目标，遴选教学内容，设计实践教学环节，确定评价考核标准。同时抓住课程的重点知识和核心能力，设计和确定工学交替项目，通过真实的职业活动使学生理解知识、掌握技能，培养职业道德和职业素养。课程组依托校外实训基地，结合校内实训车间的典型产品为任务驱动，实施项目驱动教学法，使学生身临其境，掌握材料选用的原则和技术要领；围绕零件的机械加工，实施工学交替教学法，让学生全程参与典型零件的加工过程。通过工学交替使学生学会加工方法如何选择、工艺规程如何编制等，切实提高学生的技术应用能力和相关技能。 （3）搭建开放性课程运行平台、形成灵活多样的教学沟通与考核方式 形成学做统一的教材体系，从课程内容、习题、实训项目任务等方面，利用网络资源，形成最直接快捷的指导与沟通学生的方式；形成网络完备的教学资源，完成课程需要的动画、模拟实训、生产加工实况录像、电子挂图表格等，为学生自主进行学习提供必要的条件。为确保师生的有效沟通，一是通过课堂教学、实践教学的随时交流和课后的辅导答疑；二是利用课程网络教学资源，开通网上答疑专栏或QQ群交流，实现互动反馈式的双向沟通。课程的考核方式要根据具体情况采用理论考试与实践考核相结合；阶段性考核与总目标考核相结合的多样性课程考核模式，使课程考核真正成为激励学生学习、提高课程学习效果的重要手段 （4）、职业资格证书与教学工作结合 学习完《金属工艺学》这门课程后，可考取钳工、电焊工、机加工等较多职业资格技能证书。在授课过程中也兼顾了职业资格考核方面的要求，利于学生轻松通过考试。 九、课程目标 知识目标 1、了解典型机械零件的种类、用途和工作状态、性能要求； 2、了解材料的力学性能及其指标； 3、掌握材料的强度、硬度、塑性、韧性等的检测原理和方法；了解材料的成分、组织与性能间的关系；具有材料的分类、编 号及选用知识； 4、了解各种零件毛坯生产方法的特点、适用范围，掌握零件毛还选择的原则；