《集成电路先进制造工艺技术》中级课程试题

集成电路技术集成电路工艺原理试卷（练习题库）1、用来做芯片的高纯硅被称为（），英文简称（），有时也被称为（）。

2、单晶硅生长常用（）和（）两种生长方式，生长后的单晶硅被称为（）。

3、晶圆的英文是（），其常用的材料是（）和（）。

4、晶圆制备的九个工艺步骤分别是（）、整型、（）、磨片倒角、刻蚀、（）、清洗、检查和包装。

5、从半导体制造来讲，晶圆中用的最广的晶体平面的密勒符号是（）、O 和（）。

6、CZ直拉法生长单晶硅是把（）变为（）并且（）的固体硅锭。

7、CZ直拉法的目的是（）。

8、影响CZ直拉法的两个主要参数是O和（）。

9、晶圆制备中的整型处理包括（）、（）和（）。

10、制备半导体级硅的过程：1、（）；2、（）；3、O011、热氧化工艺的基本传输到芯片的不同部分。

77、多层金属化指用来连接硅片上高密度堆积器件的那些金属层。

78、阻挡层金属是淀积金属或金属塞，其作用是增加上下层材料的附着。

79、关键层是指那些线条宽度被刻蚀为器件特征尺寸的金属层。

80、传统互连金属线的材料是铝，即将取代它的金属材料是铜。

81、溅射是个化学过程，而非物理过程。

82、表面起伏的硅片进行平坦化处理，主要采用将低处填平的方法。

83、化学机械平坦化，简称CMP,它是一种表面全局平坦化技术。

84、平滑是一种平坦化类型，它只能使台阶角度圆滑和侧壁倾斜，但高度没有显著变化。

85、反刻是一种传统的平坦化技术，它能够实现全局平坦化。

86、电机电流终点检测不适合用作层间介质的化学机械平坦化。

87、在CMP为零的转换器。

133、CD是指硅片上的最小特征尺寸。

134、集成电路制造就是在硅片上执行一系列复杂的化学或者物理操作。

简而言之，这些操作可以分为四大基本类：薄膜135、人员持续不断地进出净化间，是净化间沾污的最大来源。

136、硅片制造厂可分为六个的区域，各个区域的照明都采用同一种光源以达到标准化。

137、世界上第一块集成电路是用硅半导体材料作为衬底制造的。

《集成电路先进封装与系统集成技术》结业测试试题一、单项选择题：1、下面哪项不是AiP天线技术出现的原因? （）A）随着应用频率的提高天线尺寸越来越小，可集成于封装体内B）AiP技术有利于降低射频芯片与天线互连距离，降低互连损耗C）AiP天线引入可以降低封装的成本(正确答案)2、从工艺流程分类，eWLB属于下面哪种类型的扇出型封装?（）A chip-first（face-down）(正确答案)B chip-first（face-up）C chip-last（RDL-first）3、下面哪种封装形式不能进行多芯片集成?（）A. chip-first Fanout（face-down）B. chip-first Fanout（face-up）C. chip-last Fanout（RDL-first）D. WL-CSP(正确答案)4、下面哪种扇出型封装形式更容易实现细线宽线距的RDL再布线?（）A chip-first（face-down）B chip-first（face-up）C chip-last（RDL-first）(正确答案)5、Desmear在处理基材时的顺序?（）A）蓬松-除胶-活化（B）清洁-除胶-中和C）蓬松-除胶-中和（(正确答案)D）清洁-蓬松-除胶6、以下哪个参数不属于信号完整性设计考虑的范畴?（）A）S参数;（B）特性阻抗;C）延时; （D）直流压降(正确答案)7、采用以下哪个手段可以明显降低电源/地平面的交流阻抗?（）A）并联电容;（(正确答案)B）串联电容;C）串联电感;（D）并联电阻8、下面哪些表述是正确的?（）A.材料表面越粗糙润湿性越好B.泊松比是纵向应变与横向应变之比C.弹性模量又称杨氏模量(正确答案)D.湿扩散系数与温度不相关二、多项选择题:1、毫米波通讯应用中采用什么方法增加基站传输距离?（）A）采用大规模相控阵列（(正确答案)B）采用波束赋形合成(正确答案)C）采用较大功率元器件（(正确答案)D）增加基站密度2、降低电容互连寄生的方法有什么?（）A）增加馈入点个数（(正确答案)B）采用介电常数较高的薄膜材料C）馈入电对称且保证与馈出口形成电流均匀（(正确答案) D）缩短互连线长度(正确答案)3、晶圆级封装的驱动力是什么?（）A.成本(正确答案)B.封装尺寸(正确答案)C.电/热学性能(正确答案)D.集成性能(正确答案)4、芯片尺寸封装中，UBM的作用是什么?（）A. 防止焊料扩散(正确答案)B .提高焊料的可焊性(正确答案)C. 保护RDL层D. 提高热力学性能5、热传递包含哪几种传热方式?（）A. 热传导(正确答案)B. 热对流(正确答案)C. 热辐射(正确答案)D. 热串扰6、物体的传导热阻与哪些因素有关?（）A. 热导率.(正确答案)B 物体长度.(正确答案)C 横截面积(正确答案)D. 温度7、对流热阻与哪些因素有关?（）A. 物体与流体之间的有效接触面积(正确答案)B. 对流系数(正确答案)C. 温度8、电镀时对于沉积光亮起作用的是哪些成份?（）A）硫酸（B）光亮剂（(正确答案)C）整平剂（D）载运剂（(正确答案)E）氯离子(正确答案)9、埋入技术的优点有哪些?（）A）减小封装尺寸（(正确答案)B）提高I/O密度（(正确答案)C）减少寄生参数(正确答案)D）散热性能优异（(正确答案)E）只适合有源埋入10、信号完整性设计时，从如下哪几个方面展开传输链路的阻抗匹配?（）A）调整传输线的线宽线距;(正确答案)B）过孔的焊盘和反焊盘大小设计;(正确答案)C）电源平面的分布和尺寸;D）接插件的匹配设计(正确答案)11、传输线的特性阻抗与如下哪几个参数有关?（）A）线宽线距; （(正确答案)B）介质的损耗角正切;C）与回流平面的距离; （(正确答案)D）介电常数(正确答案)12、以下哪些手段可以提升信号传输质量?（）A）绕线; （B）阻抗匹配;(正确答案)C）缩短传输路径; （(正确答案)D）采用低损耗角正切的介质(正确答案)13、可靠性设计流程中需要输入哪些参数?（）A.验证手段B.封装结构(正确答案)C. 封装材料性能(正确答案)D.施加载荷(正确答案)14、热应力仿真时需要提供材料哪些力学性能?（）A.模量(正确答案)B.热膨胀系数(正确答案)C.泊松比(正确答案)D.玻璃化温度15、减小电子封装热应力的方法有哪些?（）A.优化封装结构(正确答案)B.选择热膨胀系数匹配的封装材料(正确答案)C.在焊球或者微凸点间隙中填充底填胶(正确答案)D.降低最高工艺温度(正确答案)16、可靠性设计的指标包含哪几部分?（）A）可靠性指标(正确答案)B）性能参数的稳定性(正确答案)C）环境适应性(正确答案)D）必须消除或控制的过应力失效与磨损失效(正确答案)三、判断题:1、热辐射需要任何介质 [判断题]对错(正确答案)2、热辐射可以在真空中传播 [判断题]对(正确答案)错四、简答题:1、电尺寸的概念是什么?对于一个1cm的微带线在100GHz应用下属于电大尺寸还是电小尺寸情况?_________________________________2、对于电磁场屏蔽的有效方案是什么?_________________________________3、什么叫黑体?_________________________________4、SAP工艺增层的工艺流程顺序是什么?_________________________________5、FCBGA的芯板有哪些特点?_________________________________6、请描述TSV的定义;_________________________________7、TSV中哪个参数是衡量垂直互连的密度的?是如何定义的_________________________________8、请以无源硅转接板（silicon passive interposer）为例，描述TSV工艺流程;_________________________________9、基于TSV工艺模块在整个芯片制造流程的（）区分，可以分为如下三种：，和技术路线_________________________________10、基于TSV技术的CIS封装，通常选择哪种方式的TSV工艺？_________________________________。

集成电路制造技术-原理与技术试题库填空题（30分=1分*30）(只是答案)半导体级硅、 GSG 、电子级硅。

CZ法、区熔法、硅锭、wafer 、硅、锗、单晶生长、整型、切片、磨片倒角、刻蚀、（抛光）、清洗、检查和包装。

100 、110 和111 。

融化了的半导体级硅液体、有正确晶向的、被掺杂成p型或n型、实现均匀掺杂的同时并且复制仔晶的结构，得到合适的硅锭直径并且限制杂质引入到硅中、拉伸速率、晶体旋转速率。

去掉两端、径向研磨、硅片定位边和定位槽。

制备工业硅、生长硅单晶、提纯）。

卧式炉、立式炉、快速热处理炉。

干氧氧化、湿氧氧化、水汽氧化。

工艺腔、硅片传输系统、气体分配系统、尾气系统、温控系统。

局部氧化LOCOS、浅槽隔离STI。

掺杂阻挡、表面钝化、场氧化层和金属层间介质。

热生长、淀积、薄膜。

石英工艺腔、加热器、石英舟。

APCVD常压化学气相淀积、LPCVD低压化学气相淀积、PECVD等离子体增强化学气相淀积。

晶核形成、聚焦成束、汇聚成膜。

同质外延、异质外延。

膜应力、电短路、诱生电荷。

导电率、高黏附性、淀积、平坦化、可靠性、抗腐蚀性、应力等。

CMP设备、电机电流终点检测、光学终点检测。

平滑、部分平坦化、局部平坦化、全局平坦化。

磨料、压力。

使硅片表面和石英掩膜版对准并聚焦，包括图形）；（通过对光刻胶曝光，把高分辨率的投影掩膜版上图形复制到硅片上）；（在单位时间内生产出足够多的符合产品质量规格的硅片）。

化学作用、物理作用、化学作用与物理作用混合。

介质、金属。

在涂胶的硅片上正确地复制掩膜图形。

被刻蚀图形的侧壁形状、各向同性、各向异性。

气相、液相、固相扩散。

间隙式扩散机制、替代式扩散机制、激活杂质后。

一种物质在另一种物质中的运动、一种材料的浓度必须高于另一种材料的浓度）和（系统内必须有足够的能量使高浓度的材料进入或通过另一种材料。

热扩散、离子注入。

预淀积、推进、激活。

时间、温度。

扩散区、光刻区、刻蚀区、注入区、薄膜区、抛光区。

一、填空题（30分=1分*30）10题/章晶圆制备1．用来做芯片的高纯硅被称为（半导体级硅），英文简称（GSG ），有时也被称为（电子级硅）。

2．单晶硅生长常用（CZ法）和（区熔法）两种生长方式，生长后的单晶硅被称为（硅锭）。

3．晶圆的英文是（wafer ），其常用的材料是（硅）和（锗）。

4．晶圆制备的九个工艺步骤分别是（单晶生长）、整型、（切片）、磨片倒角、刻蚀、（抛光）、清洗、检查和包装。

5．从半导体制造来讲，晶圆中用的最广的晶体平面的密勒符号是（100 ）、（110 ）和（111 ）。

6．CZ直拉法生长单晶硅是把（融化了的半导体级硅液体）变为（有正确晶向的）并且（被掺杂成p型或n型）的固体硅锭。

7．CZ直拉法的目的是（实现均匀掺杂的同时并且复制仔晶的结构，得到合适的硅锭直径并且限制杂质引入到硅中）。

影响CZ直拉法的两个主要参数是（拉伸速率）和（晶体旋转速率）。

8．晶圆制备中的整型处理包括（去掉两端）、（径向研磨）和（硅片定位边和定位槽）。

9．制备半导体级硅的过程：1（制备工业硅）；2（生长硅单晶）；3（提纯）。

氧化10．二氧化硅按结构可分为（）和（）或（）。

11．热氧化工艺的基本设备有三种：（卧式炉）、（立式炉）和（快速热处理炉）。

12．根据氧化剂的不同，热氧化可分为（干氧氧化）、（湿氧氧化）和（水汽氧化）。

13．用于热工艺的立式炉的主要控制系统分为五部分：（工艺腔）、（硅片传输系统）、气体分配系统、尾气系统和（温控系统）。

14．选择性氧化常见的有（局部氧化）和（浅槽隔离），其英语缩略语分别为LOCOS和（STI ）。

15．列出热氧化物在硅片制造的4种用途：（掺杂阻挡）、（表面钝化）、场氧化层和（金属层间介质）。

16．可在高温设备中进行的五种工艺分别是（氧化）、（扩散）、（）、退火和合金。

17．硅片上的氧化物主要通过（热生长）和（淀积）的方法产生，由于硅片表面非常平整，使得产生的氧化物主要为层状结构，所以又称为（薄膜）。

一、填空题（30分=1分*30）10题/章晶圆制备1．用来做芯片的高纯硅被称为（半导体级硅），英文简称（GSG ），有时也被称为（电子级硅）。

2．单晶硅生长常用（CZ法）和（区熔法）两种生长方式，生长后的单晶硅被称为（硅锭）。

3．晶圆的英文是（wafer ），其常用的材料是（硅）和（锗）。

4．晶圆制备的九个工艺步骤分别是（单晶生长）、整型、（切片）、磨片倒角、刻蚀、（抛光）、清洗、检查和包装。

5．从半导体制造来讲，晶圆中用的最广的晶体平面的密勒符号是（100 ）、（110 ）和（111 ）。

6．CZ直拉法生长单晶硅是把（融化了的半导体级硅液体）变为（有正确晶向的）并且（被掺杂成p型或n型）的固体硅锭。

7．CZ直拉法的目的是（实现均匀掺杂的同时并且复制仔晶的结构，得到合适的硅锭直径并且限制杂质引入到硅中）。

影响CZ直拉法的两个主要参数是（拉伸速率）和（晶体旋转速率）。

8．晶圆制备中的整型处理包括（去掉两端）、（径向研磨）和（硅片定位边和定位槽）。

9．制备半导体级硅的过程：1（制备工业硅）；2（生长硅单晶）；3（提纯）。

氧化10．二氧化硅按结构可分为（）和（）或（）。

11．热氧化工艺的基本设备有三种：（卧式炉）、（立式炉）和（快速热处理炉）。

12．根据氧化剂的不同，热氧化可分为（干氧氧化）、（湿氧氧化）和（水汽氧化）。

13．用于热工艺的立式炉的主要控制系统分为五部分：（工艺腔）、（硅片传输系统）、气体分配系统、尾气系统和（温控系统）。

14．选择性氧化常见的有（局部氧化）和（浅槽隔离），其英语缩略语分别为LOCOS和（STI ）。

15．列出热氧化物在硅片制造的4种用途：（掺杂阻挡）、（表面钝化）、场氧化层和（金属层间介质）。

16．可在高温设备中进行的五种工艺分别是（氧化）、（扩散）、（）、退火和合金。

17．硅片上的氧化物主要通过（热生长）和（淀积）的方法产生，由于硅片表面非常平整，使得产生的氧化物主要为层状结构，所以又称为（薄膜）。

一、名词解释（1）化学气相沉积：化学气体或蒸气和晶圆表面的固体产生反应，在表面上以薄膜形式产生固态的副产品，其它的副产品是挥发性的会从表面离开。

（2）物理气相沉积：“物理气相沉积” 通常指满意下面三个步骤的一类薄膜生长技术:a.所生长的材料以物理的方式由固体转化为气体;b.生长材料的蒸汽经过一个低压区域到达衬底;c.蒸汽在衬底表面上凝聚，形成薄膜(3)溅射镀膜：溅射镀膜是利用电场对辉光放电过程中产生出来的带电离子进行加速，使其获得一定的动能后，轰击靶电极，将靶电极的原子溅射出来，沉积到衬底形成薄膜的方法。

(4)蒸发镀膜：加热蒸发源，使原子或分子从蒸发源表面逸出，形成蒸汽流并入射到硅片（衬底）表面，凝结形成固态薄膜。

(5)替位式扩散：占据晶格位置的外来原子称为替位杂质。

只有当替位杂质的近邻晶格上出现空位，替位杂质才能比较轻易地运动到近邻空位上(6)间隙式扩散：间隙式扩散指间隙式杂质从一个间隙位置运动到相邻的间隙位置。

(7)有限表面源扩散：扩散开始时，表面放入一定量的杂质源，而在以后的扩散过程中不再有杂质加入，此种扩散称为有限源扩散。

(8)恒定表面源扩散：在整个扩散过程中，杂质不断进入硅中，而表面杂质浓度始终保持不变。

(9)横向扩散：由于光刻胶无法承受高温过程，扩散的掩膜都是二氧化硅或氮化硅。

当原子扩散进入硅片，它们向各个方向运动：向硅的内部，横向和重新离开硅片。

假如杂质原子沿硅片表面方向迁移，就发生了横向扩散。

(10)保形覆盖：保形覆盖是指无论衬底表面有什么样的倾斜图形在所有图形的上面都能沉积有相同厚度的薄膜。

二、简述题1、简述两步扩散的含义与目的。

答：为了同时满足对表面浓度、杂质总量以及结深等的要求，实际生产中常采用两步扩散工艺：第一步称为预扩散或预淀积，在较低的温度下，采用恒定表面源扩散方式在硅片表面扩散一层杂质原子，其分布为余误差涵数，目的在于控制扩散杂质总量；第二步称为主扩散或再分布，将表面已沉积杂质的硅片在较高温度下扩散，以控制扩散深度和表面浓度，主扩散的同时也往往进行氧化。

电子与通信技术：集成电路工艺原理考试试题（题库版）1、判断题对于大马士革工艺，重点是在于金属的刻蚀而不是介质的刻蚀。

正确答案：错2、判断题虽然直至今日我们仍普遍采用扩散区一词，但是硅片制造中已不再用杂质扩散来制作p（江南博哥）n结，取而代之的是离子注入。

正确答案：对3、判断题人员持续不断地进出净化间，是净化间沾污的最大来源。

正确答案：对4、问答题倒装焊芯片凸点的分类、结构特点及制作方法？正确答案：蒸镀焊料凸点：蒸镀焊料凸点有两种方法，一种是C4技术，整体形成焊料凸点；电镀焊料凸点：电镀焊料是一个成熟的工艺。

先整体形成UBM层并用作电镀的导电层，然后再用光刻胶保护不需要电镀的地方。

电镀形成了厚的凸点。

印刷焊料凸点：焊膏印刷凸点是一种广泛应用的凸点形成方法。

印刷凸点是采用模板直接将焊膏印在要形成凸点的焊盘上，然后经过回流而形成凸点钉头焊料凸点：这是一种使用标准的球形导线键合技术在芯片上形成的凸点方法。

可用Au丝线或者Pb基的丝线。

化学凸点：化学镀凸点是一种利用强还原剂在化学镀液中将需要镀的金属离子还原成该金属原子沉积在镀层表面形成凸点的方法。

5、问答题简要说明IC制造的平坦化工艺的作用是什么？主要有哪些方式？并解释各种方式的详细内容。

正确答案：在多层布线立体结构中，把成膜后的凸凹不平之处进行抛光研磨，使其局部或全局平坦化。

A.关于ECMP（电化学机械研磨方法），其工作步骤如下：首先，用电能使Cu氧化，再用络合剂使之生成Cu的络合物，最终研磨掉Cu络合物。

从对加工面进行研磨加工的原理观察，除了Cu的氧化方法之外，ECMP和CMP是同样的，而且加工面获得的平坦度性能也是同等水平。

但是，ECMP的必要条件是底座盘应具备导电性。

B.关于电解研磨ECP方法，利用电镀的逆反应。

从电场集中之处开始进行刻蚀，可获得平滑的研磨加工表面；但是，它能刻蚀平坦的区域只限于突起部分。

C.关于化学蚀刻CE构成的平坦化技术，它是把Si的精细加工等领域里使用的各向异性刻蚀用湿式刻蚀法实现的。

集成电路⼯艺原理试题总体答案资料⽬录⼀、填空题（每空1分，共24分） (1)⼆、判断题（每⼩题1.5分，共9分） (1)三、简答题（每⼩题4分，共28分） (2)四、计算题（每⼩题5分，共10分） (4)五、综合题（共9分） (5)⼀、填空题（每空1分，共24分）1.制作电阻分压器共需要三次光刻，分别是电阻薄膜层光刻、⾼层绝缘层光刻和互连⾦属层光刻。

2.集成电路制作⼯艺⼤体上可以分成三类，包括图形转化技术、薄膜制备技术、掺杂技术。

3.晶体中的缺陷包括点缺陷、线缺陷、⾯缺陷、体缺陷等四种。

4.⾼纯硅制备过程为氧化硅→粗硅→低纯四氯化硅→⾼纯四氯化硅→⾼纯硅。

5.直拉法单晶⽣长过程包括下种、收颈、放肩、等径⽣长、收尾等步骤。

6.提拉出合格的单晶硅棒后，还要经过切⽚、研磨、抛光等⼯序过程⽅可制备出符合集成电路制造要求的硅衬底⽚。

7.常规的硅材料抛光⽅式有：机械抛光，化学抛光，机械化学抛光等。

8.热氧化制备SiO2的⽅法可分为四种，包括⼲氧氧化、⽔蒸汽氧化、湿氧氧化、氢氧合成氧化。

9.硅平⾯⼯艺中⾼温氧化⽣成的⾮本征⽆定性⼆氧化硅对硼、磷、砷（As）、锑（Sb）等元素具有掩蔽作⽤。

10.在SiO2内和Si- SiO2界⾯存在有可动离⼦电荷、氧化层固定电荷、界⾯陷阱电荷、氧化层陷阱等电荷。

11.制备SiO2的⽅法有溅射法、真空蒸发法、阳极氧化法、热氧化法、热分解淀积法等。

12.常规平⾯⼯艺扩散⼯序中的恒定表⾯源扩散过程中，杂质在体内满⾜余误差函数分布。

常规平⾯⼯艺扩散⼯序中的有限表⾯源扩散过程中，杂质在体内满⾜⾼斯分布函数分布。

13.离⼦注⼊在衬底中产⽣的损伤主要有点缺陷、⾮晶区、⾮晶层等三种。

14.离⼦注⼊系统结构⼀般包括离⼦源、磁分析器、加速管、聚焦和扫描系统、靶室等部分。

15.真空蒸发的蒸发源有电阻加热源、电⼦束加热源、激光加热源、⾼频感应加热蒸发源等。

16.真空蒸发设备由三⼤部分组成，分别是真空系统、蒸发系统、基板及加热系统。