半导体制造技术考试资料

一．论述 1、例出光刻的 8 个步骤，并对每一步做出简要解释。（P 316） 第一步：气相成底膜处理，光刻的第一步是清洗、脱水和硅片表面成底膜处理，其目的是增强硅片和光刻胶之间的粘附性。脱水烘干以去除吸附在硅片表面大部分水汽。脱水烘干后硅片立即要用六甲基二硅胺烷（HMDS）进行成膜处理，起到粘附促进剂的作用。 第二步：旋转涂胶，成底膜处理后，硅片要立即采用旋转涂胶的方法涂上液相光刻胶材料。将硅片被固定在真空载片台上，它是一个表面上有很多真空孔以便固定硅片的平的金属或聚四氯乙烯盘。一定数量的液体光刻胶滴在硅片上，然后硅片旋转得到一层均匀的光刻胶图层 第三步：软烘，去除光刻胶中的溶剂 第四步：对准和曝光，把掩膜版图形转移到涂胶的硅片上 第五步：曝光后烘培，将光刻胶在 100 到 110 的热板上进行曝光后烘培 第六步：显影，在硅片表面光刻胶中产生图形。光刻胶上的可溶解区域被化学显影剂溶解，将可见的岛或者窗口图形留在硅片表面。最通常的显影方法是旋转、喷雾、浸润，然后显影，硅片用去离子水（DI）冲洗后甩干。 第七步：坚膜烘培，挥发掉存留的光刻胶溶剂，提高光刻胶对硅片表面的粘附性 第八步：显影后检查，检查光刻胶图形的质量，找出有质量问题的硅片，描述光刻胶工艺性能以满足规范要求 2.解释发生刻蚀反应的化学机理和物理机理。（P412） 干法刻蚀系统中，刻蚀作用是通过化学作用或物理作用，或者化学和物理的共同作用来实现的。在纯化学机理中，等离子体产生的反应元素（自由基和反应原子）与硅片表面的物质发生反应。物理机理的刻蚀中，等离子体产生的能带粒子（轰击的正离子）在强电场下朝硅片表面加速，这些离子通过溅射刻蚀作用去除未被保护的硅片表面材料。 3.描述CVD 反应中的8 个步骤。(P247) 1 ) 气体传输至淀积区域：反应气体从反应腔入口区域流动到硅片表面的淀积区域； 2 ) 膜先驱物的形成：气相反应导致膜先驱物（将组成最初的原子和分子）和副产物的形成； 3 ) 膜先驱物附着在硅片表面：大量膜先驱物输运到硅片表面； 4) 膜先驱物粘附：膜先驱物粘附在硅片表面； 5) 膜先驱物扩散：膜先驱物向膜生长区域的表面扩散； 6) 表面反应：表面化学反应导致膜淀积和副产物的生成； 7) 副产物从表面移除：吸附（移除）表面反应的副产物 8）副产物从反应腔移除：反应副产物从淀积区域随气体流动到反应腔出口并排出 5.离子注入设备的5 个主要子系统。（P453...