第五章
章前
1至少列出三种重要的加热制程
氧化，退火，沉积是三种重要的加热制程
2说明直立式和水平式炉管的基本系统并列出直立式炉管的优点
气体输送系统，制程炉管，控制系统，气体排放系统，装载系统。LPCVD的话再加上真空系统优点：占地面积小，微粒污染较低，能够处理大量的晶圆，均匀性较佳，维修成本较低
3.说明氧化制程
氧化是最重要的制程之一，它是一种添加制程，把氧气加到硅晶圆上，在晶圆表面形成二氧化硅4.说明氧化前清洗的重要性
氧化制程前的硅晶圆表面清洗是十分重要的，因为受到污染的表面会提供成核位置而形成二氧化硅多晶体层
5.辨认干式氧化和湿式氧化制程及应用的差异性
干式制程：闲置状态下通入净化氮气气体——闲置状态下通入制程氦气气体——在制程氮气流下把晶舟推入反映炉管——氮气氛围下升温——氮气分为下达到稳定温度——
关闭氮气，通入氧气和氯化氢——关闭氧气，通入氮气，进行退火——氮气氛围下降温——氦气氛围下拉出晶舟——进行下一批操作
湿式制程：闲置状态下通入净化氮气气体——闲置状态下通入制程氦气气体——通入氮气气流和大量氧气——通入氮气气流和大量氧气，推入晶舟——通入氮气气流和大量氧气，
开始升温——通入氮气气流和大量氧气，达到稳定温度——注入氧气并关掉氮气——稳定氧气气流——打开氢氧气流，并点燃——稳定氢气流——利用氧气和氢气进行蒸汽氧化反应
——关闭氢气，通入氧气——关闭氧气，通入氮气——进行下一批操作
湿式氧化具有较高的生长速率，干式氧化的生长速率比湿式的低，但干式氧化生长的薄膜品质比湿式的好。薄的氧化层如屏蔽氧化层，衬垫氧化层，栅极氧化层通常用干式氧化
6.说明扩散处理
扩散是一种物理现象，是因为分子受到热运动的驱动而使物质由浓度高的地方移向浓度低的地方7.说明为何离子注入可以可以取代扩散来对硅进行掺杂
扩散无法单独控制掺杂物的浓度和接面深度，扩散是个等向过程。离子注入能对掺杂物的浓度和掺杂物的分部提供较佳的控制
8.举出至少三种高温沉积制程。
外研硅沉积多晶硅沉积LPCVD氮化物沉积
9说明注入后退火处理的必要性
在离子注入过程中，哪些高能量的掺杂物离子会对靠近晶圆表面的硅晶体结构造成广泛的破坏。在退火中能加品格损伤修复，以使其恢复单晶结构并活化掺杂物
10.说明快速加热制程的优点。
快速加热制程以每秒50到250摄氏度的速率来升高温度，相比较之下，高温炉制程的速率只有每分钟5到10度，他控制热积存的能力要比高温炉好
章后
2.叙述一种热氧化制程，为何在硅的局部氧化形成是，氧化薄膜会向硅基片内生长
3.形成整面全区氧化层同城使用何种氧化制程，干式或湿式？请解答你的答案
湿式。全区氧化层对精度要求不高，湿式氧化的速率较快，能在短时间内生长出厚的整面全区氧化层。
4.氢氧燃烧氧化制程和其他湿氧化装系统相比较的优点和缺点
可以准确地控制气体流量，省略处理气体和液体的需求。缺点要使用易燃易爆的氢气。
5.为何氢氧燃烧氧化制程中的H2:O2注入比例要略小于2：1
要确保氢氧反应过程中有超量的氧气来把氢气全部消耗完。不然氢气会累积在反应炉管中肯能造成爆炸
6.列出栅极氧化制程中说用到的全部气体，并说明每一种气体说扮演的角色。
7.当温度增加时，氧化层的生长速率如何变化？当压力增加时，对氧化层的生长速率又有何种效应。
温度加大时，分子活化能增大，氧化层生长速度加大。增大压力生长速度变大
8.IC芯片制造中会用到衬垫氧化层，阻挡氧化层，栅极氧化层，屏蔽氧化层和全区氧化层，其中哪种最薄，哪种最厚。
衬垫氧化层100-200A，阻挡氧化层100-200A，栅极氧化层30-120A，屏蔽氧化层~200A 全区氧化层3000-5000A 栅极氧化层最薄，全区氧化层最厚
9.即使扩散掺杂制程中可能不再使用高温炉，但为什么一般仍称高温炉为“扩散炉”
早期最常使用到的硅掺杂工具就是高温石英炉，因此扩散炉这个称谓就沿用到今
11.列出扩散掺杂处理程序的三步步骤
掺杂氧化层的沉积，氧化反应和驱入
12.为什么二氧化硅能够做作为扩散的遮蔽层用？
大多数和半导体制程相关的掺杂物在二氧化硅中的活化能都高于其在单晶硅中的活化能，因此他们在二氧化硅中的扩散速度远小于在单晶硅中的扩散速度。所以二氧化硅可以作为扩散的遮蔽层使用。但磷是例外
13.什么是接面深度
扩散出去的掺杂物浓度等于基片掺杂物浓度之处。
14.叙述钛金属硅化合物制程。
15.为什么晶圆在注入后必须以高温来退火？使用RTA制程进行这项退火处理应用的优点是什么
非晶态硅中的掺杂物原子会比那些键在单晶晶格中的掺杂物原子扩散快些，当温度较低时，扩散步骤的速度会比退火步骤快；然而在高温下(>1000度)，退火步骤快些。
RTA不但快速能够减少掺杂物在退火过程时的扩散情形，而且具有极佳的热积存控制能力
16.叙述PSG的再流动过程。我们能够使得USG再流动吗？为什么
在温度超过1000度时，PSG软化并开始流动。软化后PSG会在表面张力的作用下流动而使得介电质的表面更加圆滑平坦，这样可以改善微影制程的解析度并使后续的金属化制程更加的顺利。不能，USG用在IMD制程中，IMD制程温度不能超过400 USG要求的温度比较高，会使金属层融化。17.列出可用于P型掺杂多晶硅LPCVD制程中的制程气体。
18.为什么在低压化学气相沉积（LPCVD）氮化硅制程中使用的氮源材料和氨气而不是氮气。
19.RTP系统的升温速度是多少？高温炉的升温速度是多少？为什么高温炉的温度增加速率无法和RTP 系统一样快
50-250度/S 5-10度/MIN
高温炉由于热容量大，因此制程炉管或者是制程反应室的温度只能慢慢地升高或者降低
20.和RTP系统相比，高温炉系统的优点是什么。
高产量和低成本
