1、半导体芯片制造高级工考试试题 一、填空题 1.禁带宽度的大小决定着（ 电子从价带跳到导带 ）的难易，一般半导体材料的禁带宽度越宽，所制作的半导体器件中的载流子就越不易受到外界因素，如高温和辐射等的干扰而产生变化。 2.硅片减薄腐蚀液为氢氟酸和硝酸系腐蚀液。砷化镓片用( 硫酸 )系、氢氧化氨系蚀腐蚀液。 3. 铝丝与铝金属化层之间用加热、加压的方法不能获得牢固的焊接，甚至根本无法实现焊接的原因是铝的表面在空气中极易生成一层（ 氧化物 ），它们阻挡了铝原子之间的紧密接触，达不到原子之间引力范围的间距。 4. 在半导体制造工艺中往往把减薄、划片、分片、装片、内引线键合和管壳封装等一系列工艺称为（ 组
2、装 ）。 5.钎焊包括合金烧结、共晶焊；聚合物焊又可分为（ 导电胶粘接 ）、( 银浆烧结 ) 等 。 6. 金丝球焊的优点是无方向性，键合强度一般( 大于 )同类电极系统的楔刀焊接。 7. 芯片焊接质量通常进行镜检和( 剪切强度 )两项试验。 8. 如果热压楔形键合小于引线直径 15 倍或大于 30 倍，其长度小于 15 倍或大于 60 倍，判引线键合( 不合格 )。 9. 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( 湿度 )控制。 10 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( 可靠性)设计也包含在这三部分中间。 11. 厚膜混合集成电路的基片种类很多，目
3、前常用的有：氧化铝陶瓷，( 氧化 铍陶瓷)，氮化铝(A1N)陶瓷。 12.微波混合集成电路是指工作频率从300 MHz100 kMHz 的混合集成电路，可分为分布参数微波混合集成电路和(集总参数)微波混合集成电路两类。 13.外延层的迁移率低的因素有原材料纯度（ 不够 ）；反应室漏气；外延层的晶体（ 质量差 ）；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.离子注入杂质浓度分布中最重要的二个射程参数是（ 平均投影射程） 和（平均投影标准差）。 15、二氧化硅的制备方法很多，其中最常用的是高温（ 氧化）、（气相） 淀积、PECVD 淀积。 16、半导体集成电路生产中，元
4、件之间隔离有（Pn 结介质）（ Pn 结隔离）（ Pn 结介质混合）隔离等三种基本方法. 17、最常用的金属膜制备方法有（电阻）加热蒸发、（电子束 ）蒸发、（溅射）。 18、热分解化学气相淀积二氧化硅是利用（ 含有硅的化合物）化合物，经过热分解反应，在基片表面淀积二氧化硅。 19 杂质原子在半导体中的扩散机理比较复杂，但主要可分为（ 替位）扩散和（ 间隙）扩散两种。 20 半导体材料可根据其性能、晶体结构、结晶程度、化学组成分类。比较通用的则是根据其化学组成可分为（ 元素）半导体、（化合物）半导体、固溶半导体三大类。 延生长方法比较多，其中主要的有（ 化学气相）外延、（ 液相）外延、金属有机化
5、学气相外延、（ 分子束）外延、原子束外延、固相外延等。 气中的一个小尘埃将影响整个芯片的（ 完整）性、（ 成品）率，并影响其电学性能和（ 可靠性）性，所以半导体芯片制造工艺需在超净厂房内进行。 二、判断题 1双极晶体管中只有一种载流子(电子或空穴)传输电流。( F) 2逻辑电路只能处理“非O 即 1“这两个值。(T ) 3 晶体的特点是在各个晶向上的物理性能、机械性能、化学性能相同。 (F ) 4门阵列的基本结构形式有两种：一种是晶体管阵列，一种是门阵列。( T) 5 晶体的特点是在各不同晶向上的物理性能、机械性能、化学性能都相同。(F )。 6 目前在半自动化和自动化的键合机上用的金丝或硅铝
6、丝都是经生产厂家严格处理包装 后销售，一般不能再退火，一经退火反而坏了性能。(T ) 7退火处理能使金丝和硅铝丝的抗断强度下降。(T ) 8设置的非破坏性键合拉力通常为最小键合强度的50。( F ) 9钯银电阻的烧结分预烧结、烧结、降温冷却三个阶段。 ( T ) 10厚膜元件材料的粉末颗粒越小、表面形状謦复杂，比表面积就越大，则表面自由能也就越高，对烧结越有利。( T) 11厚膜浆料属于牛顿流体，因此其粘度属于正常黏度。 (F ) 12厚膜浆料存在触变性，流体受到外力作用时黏度迅速下降，外力消失后，黏度迅速恢复原状。( T) 13丝网印刷膜的厚度不随着刮板移动速度的增加而减小。( F) 14在
7、半导体中掺金是为了使非平衡载流子的寿命增加。(F ) 15可靠性筛选可以剔除早期失效的产品。( T) 16硅 MOSFET 和硅 JFET 结构相同。(F ) 17场效应晶体管的栅源电压变化可以控制漏电流变化。( T) 18 片状源扩散具有设备简单，操作方便，晶片缺陷少，均匀性、重复性和表面质量都较好，适于批量生产，应用越来越普遍。(T ) 19.值称为共发射极电流放大系数，是晶体管的一个重要参数，也是检验晶体管经过硼、砷掺杂后的两个 pn 结质量优劣的重要标志。(T ) 20 低温淀积二氧化硅生长温度低、制作方便，但膜不够致密，耐潮性和抗离子沾污能力较差。( T) 三、选择题 1 禁带宽度的
8、大小决定着电子从价带跳到导带的难易，一般半导体材料的禁带宽度越宽，所制作的半导体器件中的载流子( )外界因素(如高温和辐射等)的干扰而产生变化。 A越不容易受B越容易受C基本不受 2变容二极管的电容量随()变化。 A正偏电流B反偏电压C结温 3双极晶体管的 1c7r 噪声与()有关。 A基区宽度B外延层厚度C表面界面状态 4 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 5 非接触式厚膜电路丝网印刷时，丝网与基片之间有一定的距离，称为间隙， 通 常 为 ( ) 。 A小于 0.1m
9、mB052.0mmC大于 2.0mm 6 厚膜元件烧结时， 浆料中的固体颗粒由接触到结合、自由表面的收缩、空隙的排除、晶体缺陷的消除等都会使系统的自由能( )，从而使系统转变为热力学中更稳定的状态。 A降低 B升高 C保持不变 7 在突缘电阻焊工艺中，要获得良好的焊接质量，必须确定的基本规范包括() A焊接电流、焊接电压和电极压力 B焊接电流、焊接时间和电极压力 C焊接电流、焊接电压和焊接时间 8 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 9 平行缝焊的工艺参数有焊接电流、焊接速度、焊轮压力和焊轮椎顶角。焊轮
10、压力影响盖板和焊环之间高阻点的()。压力太大，电阻值下降，对形成焊点不利，焊轮 压力太小，则造成接触不良，不但形不成良好焊点。 A电流值B电阻值C电压值 10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 11双极晶体管的高频参数是（ ）。 A. hFE Vces B. BVce Cft fm 12.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 13外壳设计包括（ ）设计、热性能设计和结构设计三部分，而可靠性设计也包含在这三部分中间。 A电性能B电阻C电感 14金属封装主要用于
11、混合集成电路封装，外壳零件一般有底盘、管帽、引线和玻璃绝缘子组成。底盘、管帽和引线的材料常常是（ ）。 A合金 A-42B4J29 可伐C4J34 可伐 15超声热压焊的主要应用对象是超小型镀金外壳与镀金管帽的焊接，焊接处依靠（） 封接，因而外壳零件的平整度和镀金层厚度是实现可靠性封接的关键因素。 A管帽变形 B镀金层的变形 C底座变形 16在低温玻璃密封工艺中，常用的运载剂由 2(质量比)的硝化纤维素溶解于 98 (质 量比)的醋酸异戊酯或松油醇中制得，再将20的运载剂与（ ）的玻璃料均匀混合，配成印刷浆料。 A8090B1020C40-50 17常用胶粘剂有热固性树脂、热塑性树脂和橡胶型胶
12、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 18、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 19.分解化学气相淀积二氧化硅的厚度与时间基本符合（ ）关系。 A线性B抛物线C指数 20、恒定表面源扩散的杂质分布在数学上称为（ ）分布。 A高斯B余误差C指数 21、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 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 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
13、标志。 A扩散层质量B设计C光刻 四、问答题 1、什么叫晶体缺陷? 答：晶体机构中质点排列的某种不规则性或不完善性。又称晶格缺陷。 2、单晶片切割的质量要求有哪些? 答:晶向偏离度总厚度误差,平衡度,翘曲度等 3.粘封工艺中，常用的材料有哪几类? 答：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。 4.引线焊接有哪些质量要求? 答:可靠性好,易保持一定形状,化学稳定性好.尽量少形成金属间化合物,键合引线和焊盘金属间形成低电阻欧姆接触. 平整度 倾斜度，平行度 焊接时间 焊接界面的清润。 5. 简述在芯片制造中对金属电极材料有什么要求? 答：1、能很好的阻挡材料扩散；2、高电导率，低
14、欧姆接触电阻；3、在半导体和金属之间有很好的附着能力；4、抗电迁能力强；5、在很薄和高温下具有很好的稳定性； 6、抗侵蚀和抗氧化性好。 1、具有高的导电率和纯度。 2、与下层存底（通常是二氧化硅或氮化硅）具有良好的粘附性。 3、与半导体材料连接时接触电阻低。 4、能够淀积出均匀而且没有“空洞”的薄膜，易于填充通孔。 5、易于光刻和刻蚀，容易制备出精细图形。 6、很好的耐腐蚀性。 7、在处理和应用过程中具有长期的稳定性。 6、简述光刻工艺原理及在芯片制造中的重要性？ 答:1.光刻是通过一系列生产步骤将晶圆表面薄膜的特定部分除去并得到所需图形的工艺. 2.光刻的重要性是在二氧化硅或金属薄膜上面刻蚀
15、出与掩膜版完全对应的几 何图形,从而实现选择性扩散和金属薄膜布线的目的，它是晶圆加工过程的中心，为后面的刻蚀和离子注入做准备。决定了芯片的性能，成品率，可靠性。. 7、有哪几种常用的化学气相淀积薄膜的方法？ 答：常压化学气相淀积（APCVD）, 低压化学气相淀积（LPCVD）， 等离子体辅助 CVD。 8、典型的 GaAsMESFET 结构 IC 的工艺流程？ 答:存底的制备-硅氧化-生长埋层-外延生长-生长隔离区-生长基区-发射区及集电极接触区生长-形成金属互连-集成电路成品. 9、洁净区工作人员应注意些什么？ 答:保持部件与工具洁净,保持个人清洁卫生.不能把洁净服提来提去,人员不能触摸或翻动洁净服.禁止吃喝，禁止用手表，首饰，指甲油，吸烟，化妆，工作只能在洁净面上进行。 10、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？ 答:外延要求 1.集电极击穿电压要求 2.集电极串联电阻要小.3.高频大功率小型化. 刻蚀要求 1.图形转换的保真度高 2.选择比高. 3.刻蚀速率高. 4.刻蚀剖面. 5.刻蚀偏差. 6.刻蚀因子大. 7.均匀性.
