给工作人士用的--集成电路制造中级工程师考试资料

合集下载

《半导体集成电路》考试题目及参考答案

《半导体集成电路》考试题目及参考答案

第一部分考试试题第0章绪论1.什么叫半导体集成电路?2.按照半导体集成电路的集成度来分,分为哪些类型,请同时写出它们对应的英文缩写?3.按照器件类型分,半导体集成电路分为哪几类?4.按电路功能或信号类型分,半导体集成电路分为哪几类?5.什么是特征尺寸?它对集成电路工艺有何影响?6.名词解释:集成度、wafer size、die size、摩尔定律?第1章集成电路的基本制造工艺1.四层三结的结构的双极型晶体管中隐埋层的作用?2.在制作晶体管的时候,衬底材料电阻率的选取对器件有何影响?。

3.简单叙述一下pn结隔离的NPN晶体管的光刻步骤?4.简述硅栅p阱CMOS的光刻步骤?5.以p阱CMOS工艺为基础的BiCMOS的有哪些不足?6.以N阱CMOS工艺为基础的BiCMOS的有哪些优缺点?并请提出改进方法。

7. 请画出NPN晶体管的版图,并且标注各层掺杂区域类型。

8.请画出CMOS反相器的版图,并标注各层掺杂类型和输入输出端子。

第2章集成电路中的晶体管及其寄生效应1.简述集成双极晶体管的有源寄生效应在其各工作区能否忽略?。

2.什么是集成双极晶体管的无源寄生效应?3. 什么是MOS晶体管的有源寄生效应?4. 什么是MOS晶体管的闩锁效应,其对晶体管有什么影响?5. 消除“Latch-up”效应的方法?6.如何解决MOS器件的场区寄生MOSFET效应?7. 如何解决MOS器件中的寄生双极晶体管效应?第3章集成电路中的无源元件1.双极性集成电路中最常用的电阻器和MOS集成电路中常用的电阻都有哪些?2.集成电路中常用的电容有哪些。

3. 为什么基区薄层电阻需要修正。

4. 为什么新的工艺中要用铜布线取代铝布线。

5. 运用基区扩散电阻,设计一个方块电阻200欧,阻值为1K的电阻,已知耗散功率为20W/c㎡,该电阻上的压降为5V,设计此电阻。

第4章TTL电路1.名词解释电压传输特性 开门/关门电平 逻辑摆幅 过渡区宽度 输入短路电流 输入漏电流静态功耗 瞬态延迟时间 瞬态存储时间 瞬态上升时间 瞬态下降时间瞬时导通时间2. 分析四管标准TTL 与非门(稳态时)各管的工作状态?3. 在四管标准与非门中,那个管子会对瞬态特性影响最大,并分析原因以及带来那些困难。

中级电工证复习资料(PLC部分)

中级电工证复习资料(PLC部分)

例4:
5、ANB指令: ANB(电路块与)功能是并联电路块之间的串联连接;程序步为1。 ①、二个或二个以上触点并联连接的电路称并联电路块。 ②、将并联电路块与前面串联连接用ANB指令。 ③、并联电路块起点时要用LD或LDI指令。 ④、在用ANB指令将并联电路与前面电路串联前应先完成并联电路块。 ⑤、ANB指令是独立指令,它不带器件号。 ⑥、如有多个并联电路块顺次以ANB指令与前面连接,ANB的使用次数不受限制。但如将ANB 集中起来使用,这种串联个数不超过8个。 例5:
24、PLC 指令系统及编程方法(二)
(一)、编程器的简易使用
1、键盘说明;
①、功能键:(11个) 1)、RD/WR:目前进行功能为RD读出或WR写入程序。 2)、INS/DEL:目前进行功能为INS插入或DEL删除程序。 3)、MNT/TEST:目前进行功能为MNT监控或TEST测试程序。
功能键按一次时选择键左上方功能,再按一次选择键右下方功能。 ②、其它键OTHER:在任何状态下按该键,将显示方式项目单选择画面。(7种) 1)离线编程;2)在线编程;3)数据传递; 4)参数;5)X、Y、M地址修改;6)蜂鸣器音 量;7)封锁清除。 ③、清除键CLEAR:取消按GO(即确认前)的输入,清除错误信息,恢复到原来画面 ④、帮助键HELP:对某特殊指令的编程代码不清时,可按FNC+HELP(出9种菜单)+数字。 (000CJ、001CALL、002SRET、003IRET、004EI、005DI、006FEND、007WDT、008FOR、 009NEXT) ○5 空格键SP:在输入指定元件号、指定常数之间,要用空格键。 例16:LD X0 GO; OUT T0 SP;K50 GO。
原理图:图A)
梯形图:图B)

集成电路制造考核试卷

集成电路制造考核试卷
A. 高电压
B. 大电流
C. 高效率
D. 小尺寸
( )
18. 以下哪些是集成电路测试的主要方法?
A. 功能测试
B. 参数测试
C. 热测试
D. 机械测试ຫໍສະໝຸດ ( )19. 以下哪些应用领域对集成电路的功耗要求较高?
A. 移动通信
B. 服务器
C. 智能家居
D. 可穿戴设备
( )
20. 以下哪些技术可用于提高集成电路的频率性能?
2. 在CMOS技术中,P型MOSFET和N型MOSFET的尺寸应该是相同的。( )
3. 集成电路的封装类型不会影响其性能。( )
4. 介电常数越高的材料,其电容值越小。( )
5. 在集成电路设计中,信号的频率越高,对电路的热性能影响越大。( )
6. 散热设计是提高集成电路可靠性的重要因素之一。( )
B. 铜Cu
C. 铝Al
D. 钨W
( )
2. 在集成电路制造过程中,光刻技术的主要作用是什么?
A. 去除多余杂质
B. 形成电路图案
C. 进行蚀刻
D. 提高电子迁移率
( )
3. 以下哪个不属于集成电路的制造工艺?
A. 光刻
B.蚀刻
C. 射频
D. 化学气相沉积
( )
4. CMOS技术中,P型MOSFET与N型MOSFET的比例通常为:
A. 驱动能力
B. 传输速率
C. 功耗
D. 所有上述选项
( )
8. 以下哪种技术常用于减少集成电路中的电源噪声?
A. 电源去耦
B. 射频干扰抑制
C. 差分信号传输
D. 所有上述选项
( )
9. 在集成电路设计中,以下哪个因素对信号完整性影响最大?

集成电路应用工程师招聘笔试题及解答2024年

集成电路应用工程师招聘笔试题及解答2024年

2024年招聘集成电路应用工程师笔试题及解答(答案在后面)一、单项选择题(本大题有10小题,每小题2分,共20分)1.(数字)集成电路中,逻辑门电路是构成各种逻辑功能的基本单元。

2.(数字)数字电路设计中,集成电路芯片的功耗主要由电压决定,与电流无关。

3.(数字)模拟信号与数字信号在集成电路中的转换,一般需要通过模数转换器(ADC)或数模转换器(DAC)。

4.(数字)集成电路制造工艺中,光刻技术主要用于制作电路图案。

3.集成电路中,哪种类型的晶体管具有高速、低噪声和良好的频率响应特性?A. 二极管B. 晶体管(BJT)C. 场效应晶体管(FET)D. 变压器4.在集成电路设计中,哪种封装形式最适合用于大批量生产和应用?A. 插件式B. 芯片级封装C. 陶瓷封装D. 环氧树脂封装5.在集成电路设计中,以下哪个选项是常用的数字信号处理算法?A.傅里叶变换B.卷积运算C.快速傅里叶变换D.以上都是6.集成电路的哪种封装形式主要用于高性能、高频率的芯片?A.针脚式B.表面贴装式(SMD)C.插件式D.以上都是7.在集成电路设计中,以下哪个因素对电路的性能影响最大?A. 电源电压B. 地线布局C. 热设计D. 噪声干扰8.以下哪种封装形式适用于高集成度的集成电路芯片?A. 芯片上引线封装B. 插件式封装C. 塑料封装D. 模块化封装9.在集成电路设计中,以下哪个步骤不属于常见的工艺步骤?A. 物理验证B. 逻辑综合C. 器件建模D. 芯片封装 10. 在CMOS工艺中,以下哪种器件主要用于实现电流放大?A. 晶体管B. 反相器C. 二极管D. 传输门二、多项选择题(本大题有10小题,每小题4分,共40分)1.关于集成电路的基本构成,以下哪些说法是正确的?A. 集成电路主要由晶体管构成B. 集成电路的集成度越高,电路性能越好C. 集成电路中不包括电容器和电阻器D. 集成电路由多个电子元器件集成在一起形成微型化电路2.在集成电路设计中,以下哪些因素是必须考虑的?A. 工艺制造能力B. 市场需求和趋势C. 硬件资源的成本D. 操作系统的兼容性3.在集成电路设计中,以下哪个选项是用来描述电路性能的主要参数?A. 电阻B. 电容C. 速度D. 功率E. 电流4.集成电路的制造工艺通常包括哪些步骤?A. 设计B. 制版C. 制造D. 装配E. 测试5.关于集成电路的应用,以下哪些说法是正确的?A. 集成电路主要应用在计算机硬件领域。

集成电路(必考题)

集成电路(必考题)

小尺寸器件的二级效应包括哪些方面,任选一种说明。

答:包括:①短沟道效应 ②窄沟道效应 ③饱和区沟道长度调制效应 ④迁移率退化和速度饱和 ⑤热电子效应短沟道效应(SCE ):MOS 晶体管沟道越短,源—漏区pn 结耗尽层电荷在总的沟通区耗尽层电荷中占的比例越大,使实际由栅压控制的耗尽层电荷减少,造成的值电压随沟道长度减小而下降。

CMOS 反相器的设计。

答:(1)为了使CMOS 反相器有最佳性能,采用全对称设计:V TN =-V TP ,K N =K P ,因为全对称设计V it =21V PP ,所以V NLM =V NHM =21V DD 且t r =t f ,这样最有利于提高速度。

(2)在实际工艺中,不可能获得完全对称设计。

因此取L N =L P =λ,W N =W P =W A ,W P =2W N ,W N=W A 。

(3)要求一个反相器在驱动1pF 负载电容时t r 和t f 不超过0.5ns ,采用0.6um 工艺,V DD =5V ,V TN =0.8V ,V TP =-0.9V ,K'N =μn C OX =120×10-6A/V 2,K'P =μP C OX =60×10-6A/V 2 根据)]1.029.1ln()1(21)1(1.0[t 2p r P P P P αααατ--+--=其中18.0=-=DDTP P V V α要求t r =0.5ns ,则τp =0.28ns又根据τp =C L /K P V DD 得K P =7.14×10-4A/V 2因则 要求PMOS 管宽长比满足:8.2310601014.72'2)(64=⨯⨯⨯==--P P P K K L W 同理 要求NMOS 管宽长比满足:5.1110120109.62'2)(64=⨯⨯⨯==--N N N K K L W 取L N =L P =0.6um 则 W N =6.9um ,W P =14.28um在画版图时,MOS 管的沟道宽度要根据实际情况取整什么叫上拉,下拉开关?答:在CMOS 反相器中,NMOS 管导通的作用是把输出拉到低电平,因此叫下拉开关。

集成电路复习知识点

集成电路复习知识点

填空题:1.集成电路的加工过程主要是三个基本操作,分别是:2.MOS极与衬底之间形成的电场,在半导体表面形成3. 用CMOS电路设计静态数字逻辑电路,如果4. MOS5. CMOS集成电路是利用CMOS集成电路。

在P型衬底上6.7. 1947并因此获得了1956年的诺贝尔物理学奖,1958年并获得2000年诺贝尔物理学奖。

8.静态CMOS逻辑电路中,一般PMOS NOMS电压;NMOS下拉网络的构成规律是:NMOS NMOS操作;PMOS上拉网络则是按对偶原则构成,即PMOS联实现与操作。

9.集成电路中非易失存储器包括三种,10. CMOSPd耗Ps。

13.判断题:1.N阱CMOS工艺是指在N阱中加工NMOS的工艺。

( )2. 非易失存储器就是只能写入,不能擦除的存储器。

( )3. 用二极管在电路中防止静电损伤就是利用二极管的正向导电性能。

(√)4. DRAM在存储的过程中需要刷新以保持所存储的值。

(√)5. MOS晶体管与BJT晶体管一样,有三个电极。

( )6.为保证沟道长度相同的PMOS管和NMOS 等效导电因子相同,PMOS管的沟道宽度一般比NMOS管的大。

( )7. 集成电路是以平面工艺为基础,经过多层加工形成的。

(√)8. 非易失存储器就是只能写入,不能擦除的存储器。

( )9. DRAM在存储的过程中需要刷新以保持所存储的值。

(√)10.用于模拟集成电路设计的SPICE模型中的“SPICE”是Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis的缩写。

(√)11. N阱CMOS工艺是指在N阱中加工NMOS的工艺。

( )12.ESD保护的定义为:为防止静电释放导致CMOS集成电路失效所采取的保护措施。

(√)13.用二极管在电路中防止静电损伤就是利用二极管的正向导电性能(√)简答题:1. 请画图并解释N 阱CMOS 结构中的闩锁效应。

2. 假设有两个逻辑信号A 、B ,在某状态下A 的上升沿先于B 的上升沿到达图1所示电路,为了使电路得到最好的瞬态特性,请在图1中标注出A 、B 接入方法,并解释其原因。

半导体芯片制造中级工试题

半导体芯片制造中级工试题

1、单项选择题半导体分立器件、集成电路对外壳的主要要求之一是:良好的热性能。

外壳应有小的(),使芯片的热量有效地散逸出去,保证器件在正常结温下工作。

A.热阻B.阻抗C.结构参数2、填空题热分解化学气相淀积二氧化硅是利用()化合物,经过热分解反应,在基片表面淀积二氧化硅。

3、单项选择题反应离子腐蚀是()。

A.化学刻蚀机理B.物理刻蚀机理C.物理的溅射刻蚀和化学的反应刻蚀相结合4、单项选择题器件的横向尺寸控制几乎全由()来实现。

A.掩膜版B.扩散C.光刻5、填空题钎焊密封工艺主要工艺条件有钎焊气氛控制、温度控制和密封腔体内()控制。

6、单项选择题pn结的击穿电压和反向漏电流既是晶体管的重要直流参数,也是评价()的重要标志。

A.扩散层质量B.设计C.光刻7、单项选择题溅射法是由()轰击靶材表面,使靶原子从靶表面飞溅出来淀积在衬底上形成薄膜。

A.电子B.中性粒子C.带能离子8、单项选择题金属封装主要采用金属和玻璃密封工艺,金属作封装底盘、管帽和引线,()做绝缘和密封。

A.塑料B.玻璃C.金属9、判断题没有经济收入或交纳党费有困难的党员,由本人提出申请,经党支部委员会同意,可以少交或免交。

10、填空题气中的一个小尘埃将影响整个芯片的()性、()率,并影响其电学性能和()性,所以半导体芯片制造工艺需在超净厂房内进行。

11、单项选择题常用胶粘剂有热固性树脂、热塑性树脂和橡胶型胶粘剂3大类。

半导体器件的粘封工艺一般选用()。

A.热塑性树脂B.热固性或橡胶型胶粘剂12、填空题外延层的迁移率低的因素有原材料纯度();反应室漏气;外延层的晶体();系统沾污等;载气纯度不够;外延层晶体缺陷多;生长工艺条件不适宜。

14、问答题什么叫晶体缺陷?15、问答题简述你所在工艺的工艺质量要求?你如何检查你的工艺质量?16、问答题简述在芯片制造中对金属电极材料有什么要求?17、单项选择题双极晶体管的高频参数是()A.hFEVcesB.BVceC.ftfm18、单项选择题塑封中注塑成型工艺主要工艺参数有()、模具温度、合模压力、注射压力、注射速度和成型时间A.准备工具B.准备模塑料C.模塑料预热19、填空题外壳设计包括电性能设计、热性能设计和结构设计三部分,而()设计也包含在这三部分中间。

电子与通信技术:集成电路工艺原理考试资料(题库版)

电子与通信技术:集成电路工艺原理考试资料(题库版)

电子与通信技术:集成电路工艺原理考试资料(题库版)1、问答题简述引线框架材料?正确答案:引线框架作为集成电路的芯片载体,是一种借助于键合材料(金丝、铝丝、铜丝)实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接,形成电气回路的关(江南博哥)键结构件,它起到了和外部导线连接的桥梁作用。

引线框架材料的要求为:热匹配,良好的机械性能,导电、导热性能好,使用过程无相变,材料中杂质少,低价,加工特性和二次性能好。

2、问答题简述MCM的概念、分类与特性?正确答案:概念:将多块半导体裸芯片组装在一块布线基板上的一种封装。

分类:MCM-L是采用片状多层基板的MCM、MCM-C是采用多层陶瓷基板的MCM、MCM-D是采用薄膜技术的MCM。

特性:尺寸小、技术集成度高、数据速度和信号质量高、可靠性高、成本低、PCB板设计简化、提高圆片利用率、降低投资风险。

可大幅度提高电路连线密度,增加封装效率;可完成轻、薄、短、小的封装设计;封装的可靠性提升。

3、问答题矩形片式电阻由哪几部分组成?各部分的主要作用是什么?正确答案:基板:基板要具有良好的电绝G8P-1A4PDC12缘性、导热性和机械强度高等特征。

一般基板的材科多采用高纯度的(96%)AL203陶瓷。

其工艺要求表面平整、划线准确,以确保电阻、电极浆料印制到位。

电极:片式电阻器一般都采用三层电极结构,最内层的是内层电极,它是连接电阻体位于中间层的是中间电极,它是镀镍(Ni)层,也被称为阻挡层,其主要作用是提高电阻器在焊接时的耐热性,避免造成内层电极被溶蚀。

位于最外层的是外层电极,它也被称为可焊层,该层除了使电极具有良好的可焊性外,还可以起到延长电极保存期的作用。

通常,外层电极采用锡一铅(S。

-PB.合金电镀而成。

电阻膜:电阻膜是采用具有一定电阻率的电阻浆料印制在陶瓷基板上,然后再经过烧结而成的厚膜电阻。

保护层:保护层位于电阻膜的外部,主要起保护作用。

它通常可以细分为封包玻璃保护膜、玻璃釉涂层和标志玻璃层。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

半导体芯片制造中级工程师职业鉴定目录半导体芯片制造中级工程师职业鉴定 (1)基础知识 (4)1.第一代半导体材料:硅、锗; (4)2.导体、绝缘体、半导体 (4)3.半导体材料特征 (4)4.N型半导体 (5)5.P型半导体 (5)6.单晶、多晶 (5)7.半导体晶体结构 (5)8.常用半导体材料的晶体生长方向 (5)9.电导率和电阻率 (6)10.迁移率 (6)11.方块电阻 (6)12.晶体缺陷 (6)13.弹性形变 (7)14.范性形变 (7)15.位错 (7)16.层错 (7)17.半导体材料表征参数 (7)18.单晶材料制备方法 (8)19.化合物半导体制备方法 (8)20.砷化镓单晶材料的应用 (8)21.InP单晶的主要应用 (8)22.常用清洗剂的配方 (8)23.衬底清洗过程 (8)24.石英器具清洗过程 (9)25.抛光片检测项目 (9)26.抛光片质量要求 (9)27.砷化镓抛光片的清洗 (9)28.InP抛光片的清洗 (9)29.外延片优点及用途 (10)30.外延片检测项目 (10)31.外延生长 (10)32.同质外延 (10)33.异质外延 (10)34.外延生长种类 (10)35.化学气相外延概述 (11)36.硅化学气相外延概述 (11)37.硅外延生长工艺 (11)38.原位气相腐蚀抛光 (11)39.硅外延片质量要求 (11)40.硅外延反应源 (12)35.影响外延生长速度因素 (12)36.影响反应速度因素 (12)37.硅外延片应用 (12)38.离子概念 (13)39.离子注入概念 (13)40.离子注入优点 (13)41.离子注入能量损失机构 (13)42.沟道效应 (13)43.沟道离子、非沟道离子、准沟道离子 (14)44.离子注入机主要组成部分及相应作用 (14)45.离子注入的能量和能量单位 (14)47.半导体芯片制造厂对厂房洁净度的要求(见教材31页)。

(15)48.洁净区工作人员注意事项 (15)49.化学清洗的去污原理 (15)50.石英器皿如何清洗 (16)51.台面工艺 (16)52.平面工艺 (16)53.氧化工艺 (17)54.二氧化硅主要用途 (17)55.氯化氢氧化(掺氯氧化) (17)56.选择氧化 (17)57.增密工艺 (17)58.二氧化硅制备方法 (17)59.氧化工艺质量的要求 (18)60.目检可以检测的氧化工艺的质量 (18)61.测量二氧化硅膜厚度的方式 (18)62.扩散工艺 (18)63.闭管扩撒 (19)64.开管携带气体扩撒 (19)65.箱法扩散 (19)66.气态源扩散 (19)67.液态源扩撒 (19)68.固态源扩撒 (19)69.扩散工艺的要求 (20)70.目检可以观察的扩散工艺的质量 (20)71.测量结深的方式 (20)72.测量方块电阻(薄层电阻)的方法 (20)73.隔离工艺 (20)74.PN结隔离 (21)75.介质隔离 (21)76.空气隔离 (21)77.V型槽隔离 (21)78.光刻工艺 (21)79.光刻工艺七大步骤 (21)80.正胶、负胶 (22)81.光刻工艺对掩膜版的要求 (22)83.接触式曝光 (22)84.接近式曝光 (22)85:投影式曝光 (22)87.湿法腐蚀二氧化硅和氮化硅 (23)88.铝的腐蚀 (23)89.真空蒸发 (23)90.溅射工艺 (23)91.直流溅射 (24)92.磁控溅射 (24)93.反应溅射 (24)94.金属剥离工艺 (24)95.表面钝化工艺 (24)96.钝化膜质量要求 (24)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;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=neμn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/dR= 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;害处:晶体缺陷对材料的使用性影响很大,在大多数情况下,它可使器件性能劣化直至失效。

因此,在材料准备过程只能够,要尽量排除缺陷或降低其密度。

分类:(1)点缺陷:空位、间隙原子、替位原子;(2)线缺陷:呈线状排列,如位错;(3)面缺陷:呈面状。

如晶界、层错等;(4)体缺陷:如空洞、夹杂物、杂质沉淀物等;(5)微缺陷:几何尺寸在微米或更小;13.弹性形变一种固体材料受到外力时会发生形变,若外力消失后,形变也消失,则称为弹性形变;14.范性形变若外力消失后,形变不消失,则称为范性形变;位错就是由范性形变造成的。

15.位错由范性形变造成的,它可以使晶体内的一原子或离子脱离规则的周期排列而位移一段距离,位移区与非位移区交界处必有原子的错位,这样产生的线缺陷称为位错。

16.层错层错是在密排面上缺少或多余一层原子而构成的缺陷,层错是一种面缺陷。

生成中最常见的是外延片中的层错。

在外延过程中,若不采取特殊的措施(原位气相腐蚀抛光),生产出的外延层中将含有大量的层错,以致严重的破坏了晶体的完整性。

外延片中的层错主要起源与生长外延层的衬底晶体的表面。

17.半导体材料表征参数(1)电学参数电阻率、导电类型、载流子浓度、迁移率、少数载流子寿命、电阻率均匀性;(2)化学纯度材料本底纯度;(3)晶体学参数晶向、位错密度(4)几何尺寸;直径、晶片厚度、弯曲度、翘曲度、平行度、抛光片平坦度;18.单晶材料制备方法直拉法(CZ)、区熔法(FZ)、磁控直拉法;19.化合物半导体制备方法砷化镓、磷化铟制备方法:布里奇曼法(HB、VB)、液封直拉法(LEC)、梯度凝固法(VGF、HGF);GaN衬底单晶的制备非常困难,目前无商业化的GaN衬底可用。

GaN单晶衬底制备采用GaN 外延生长。

GaN外延一般采用蓝宝石(Al2O3)、碳化硅、硅作为衬底,进行异质外延(SOS)外延。

20.砷化镓单晶材料的应用砷化镓单晶抛光片用于制备GaAs器件的衬底材料,也可用于生长GaAs外延片的衬底材料,制作微波器件、光电子器件等。

21.InP单晶的主要应用N型InP单晶用于光电器件,InP基的发光二极管、激光器和探测器已用于光纤通讯系统。

P型InP主要用于高效抗辐射太阳能电池。

22.常用清洗剂的配方(1)用于去除衬底表面的蜡、油等有机物的清洗剂:H2O2 :H2O :NH4OH=2:5:1;(2)用于去除衬底表面金属杂质的清洗剂:H2O2 :H2O :HCl=2:7:1H2SO4 :H2O=5:1(3)用于去除衬底表面的碳和有机物的清洗剂HCl:H2O=1:323.衬底清洗过程(1)擦洗表面的大块污物;(2)浸泡;(3)化学腐蚀;(4)水清洗;(5)干燥;24.石英器具清洗过程(1)洗液浸泡;(2)水清洗;(3)干燥;25.抛光片检测项目(1)几何参数直径、厚度、主参考面、副参考面、平整度、弯曲度;(2)电学参数电阻率、载流子浓度、迁移率等;(3)晶体质量晶向、位错密度;26.抛光片质量要求(1)表面要求平整、光亮、无损、少沾污;(2)晶向、导电类型、位错密度、迁移率等满足器件和外延工艺的要求;27.砷化镓抛光片的清洗(1)将抛光好的衬底单晶片进行清洁处理,用清洗液煮沸后用去离子水冲洗干净。

相关文档
最新文档