第5章:光刻
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第五章图形转移1.典型的光刻工艺主要有哪几步?简述各步骤的作用。
涂胶:在衬底上涂布一层光刻胶前烘:蒸发光刻胶中的溶剂对准:保证图形与硅片上已经存在的图形之间的对准曝光:使光刻胶产生化学反应而变性曝光后烘烤:减少驻波效应;激发化学增强光刻胶的PAG产生的酸与光刻胶上的保护基团,发生反应并移除基团使之能溶解于显影。
显影:显影液溶剂溶解掉光刻胶中软化部分,将图形从掩膜版转移到光刻胶上坚膜:完全蒸发掉光刻胶里面的溶剂,提高光刻胶在离子注入或刻蚀中保护下表面的能力,进一步增强光刻胶与硅片表面之间的粘附性,减少驻波效应显影检查:检查图形是否对准,临界尺寸及表面是否良好2.光刻对准标记中RA,GA,FA分别是什么?它们有什么用?投影机-掩膜版对准标记(Retical Alignment,RA)在投影掩膜版的左右两侧,与安装在步进机机身上的对准标记对准。
整场对准标记(Global Alignment,GA)在第一次曝光时被光刻在硅片左右两边,被用于每个硅片的粗对准。
精对准标记(Fine Alignment,FA)每个场曝光时被光刻,用于每个硅片曝光场和投影掩膜版的对准调节。
3.什么是光刻胶的对比度?它对曝光图形产生什么样的影响?光刻胶的对比度()是对光刻胶完全曝光所需要的最小剂量和光刻胶不发生曝光效果所允许的最大剂量比例的函数,表征的是曝光并显影后从曝光区域到非曝光区域的图形侧壁陡峭程度。
对比度越大,显影后光刻胶侧壁越陡峭,图形越明晰。
4.什么是光刻中常见的表面反射和驻波效应?如何解决?穿过光刻胶的光会从晶圆片表面反射出来,从而改变投入光刻胶的光学能量。
当晶圆片表面有高度差时,表面反射会导致线条缺失,无法控制图形,这就是表面反射和驻波效应。
解决方法:改变沉积速率以控制薄膜的反射率;避免薄膜表面高度差,表面平坦化处理(CMP);光刻胶下涂覆抗反射的聚合物(Anti-reflect coating,ARC)5.简述电子束光刻的光栅扫描方法和矢量扫描方法有何区别。
第8章动态逻辑电路填空题对于一般的动态逻辑电路,逻辑部分由输出低电平的网组成,输出信号与电源之间插入了栅控制1、极为时钟信号的 ,逻辑网与地之间插入了栅控制极为时钟信号的。
【答案:NMOS, PMOS, NOMS】对于一个级联的多米诺逻辑电路,在评估阶段:对PDN网只允许有跳变,对 PUN网只允许有跳变,2、PDN与PDN相连或PUN与PUN相连时中间应接入。
【答案:】解答题从逻辑功能,电路规模,速度3方面分析下面2电路的相同点和不同点。
从而说明CMOS动态组合逻辑1、电路的特点。
【答案:】图A是CMOS静态逻辑电路。
图B是CMOS动态逻辑电路。
2电路完成的均是NAND的逻辑功能。
图B的逻辑部分电路使用了2个MOS管,图A使用了4个MOS管,由此可以看出动态组合逻辑电路的规模为静态电路的一半。
图B的逻辑功能部分全部使用NMOS管,图A即使用NMOS也使用PMOS,由于NMOS的速度高于PMOS,说明动态组合逻辑电路的速度高于静态电路。
2、分析下面的电路,指出它完成的逻辑功能,说明它和一般动态组合逻辑电路的不同,说明其特点。
【答案:】该电路可以完成OUT=AB的与逻辑。
与一般动态组合逻辑电路相比,它增加了一个MOS管M kp,这个MOS 管起到了电荷保持电路的作用,解决了一般动态组合逻辑电路存在的电荷泄漏的问题。
3、分析下列电路的工作原理,画出输出端OUT的波形。
【答案:】答案:4、结合下面电路,说明动态组合逻辑电路的工作原理。
【答案:】动态组合逻辑电路由输出信号与电源之间插入的时钟信号PMOS,NMOS逻辑网和逻辑网与地之间插入的时钟信号NMOS组成。
当时钟信号为低电平时,PMOS导通,OUT被拉置高电平。
此时电路处于预充电阶段。
当时钟信号为低电平时,PMOS截至,电路与V DD的直接通路被切断。
这时NOMS导通,当逻辑网处于特定逻辑时,电路输出OUT被接到地,输出低电平。
否则,输出OUT仍保持原状态高电平不变。