1.摩尔定律：半导体先驱者戈登.摩尔在1964年预言：在一块芯片上的晶体管数大约每隔一年翻一番，后来在1975年被修正为预计每十八个月翻一番。对摩尔定律的关键贡献是加工硅片的能力，这是通过减小器件特征尺寸以得到新的CD以及随着每一代新产品的引入增加芯片上晶体管数来实现的。
2.关键尺寸CD:芯片上的物理尺寸特征被称为特征尺寸，硅片上的最小特征尺寸就是关键尺寸CD。将CD作为定义制造复杂性水平的标准，也就是如果你拥有在硅片上制造某种CD的能力，那你就能加工其他所有特征尺寸，由于这些尺寸更大，因此更容易生产。例如，如果芯片上的最小尺寸是0.18um，那么这个尺寸就是CD。半导体产业使用“技术节点”这一术语描述在硅片制造中使用的可应用CD。
3.例举得到半导体级硅的三个步骤。半导体级硅的纯度能达到多少？
第一步：用碳加热硅石来制备冶金级硅
第二步：通过化学反应将冶金级硅提纯以生成三氯硅烷
第三步：利用西门子方法，通过三氯硅烷和氢气反应来生产SGS
纯度能达到99.99999999%
4.将圆柱形的单晶硅锭制备成硅片需要哪些工艺流程？
整形处理，切片，磨片和倒角，刻蚀，抛光，清洗，硅片评估，包装
5.什么是外延层？为什么硅片上要使用外延层？
外延层是指在硅的外延中以硅基片为籽晶生长的一薄膜层，新的外延层会复制硅片的晶体结构，并且结构比原硅片更加规则
6.按构成集成电路基础的晶体管分类可以将集成电路分为哪些类型？每种类型各有什么特征？
双极晶体管（BJT）集成电路，场效应管（FET）集成电路（JFET，MOSFET），CMOS集成电路；
特征：BJT高速、耐久、功率控制能力强；缺点：功耗高；
FET低电压、低功耗、高输入阻抗、放大特性适中、可压缩性；缺点：高频电路中无法应用
CMOS是在同一集成电路上nMOS和pMOS晶体管的融合
7.什么是无源元件？例举出两个无源元件的例子。什么是有源元件？例举出两个有源元件的例子。
在不需要外加电源的条件下，就可以显示其特性的电子元件。无源元件主要是电
阻类、电感类和电容类元件，它的共同特点是在电路中无需加电源即可在有信号时工作。如果电子元器件工作时，其内部有电源存在，则这种器件叫做有源器件。晶体管，二极管，发光二极管
8.什么是CMOS技术？什么是ASIC？
CMOS（ComplementaryMetalOxideSemiconductor），互补金属氧化物半导体，电压控制的一种放大器件。是组成CMOS数字集成电路的基本单元。
ASIC是ApplicationSpecificIntegratedCircuit的英文缩写，在集成电路界被认为是一种为专门目的而设计的集成电路
9.例举出芯片厂中6个不同的生产区域并对每一个生产区域做简单描述。
扩散区：进行高温工艺及薄膜淀积的区域。氧化、扩散、淀积、退火以及合金在此完成。光刻：使用黄色荧光照明使得光刻区与其他区明显不同。光刻是利用光刻胶对特定波长光线敏感的特点将电路图转移覆盖于硅片表面的光刻胶上。光刻也是唯一可以返工的车间。刻蚀：在硅片上没有光刻胶保护的地方留下永久图形。离子注入：利用高压、磁场控制离子向硅片中进行掺杂的环节。薄膜生长：负责生产各个步骤当中的介质层与金属层的淀积。常见设备：CVD、PVD、RTP等。抛光：使硅片表面平坦化，通过将硅片表面突出的部分减薄到下凹部分的高度实现的。
10.离子注入前一般需要先生长氧化层，其目的是什么？
目的有：①阻挡不需要的杂质离子。②缓冲注入离子的速度。③减小离子注入时对晶格造成直接损伤。
11.离子注入后为什么要进行退火？
原因：①高温下推进离子注入的深度。②激活杂质原子与硅原子的共价键，使杂质原子称为晶格的一部分。③在硅片表面生长一层新的阻挡氧化层。④修复损伤的晶格。
12.光刻和刻蚀的目的是什么？
光刻和刻蚀是为了将电路图永久转移到硅片上或为离子注入时形成阻挡层并随后去除光刻胶。
13.为什么要采用LDD工艺？它是如何减小沟道漏电流的？（20分）
随着栅的宽度不断减小，栅结构（源漏间）的沟道长度减小，晶体管中沟道长度减小，增加了源漏间电荷穿通的可能性，引起漏电流。倒掺杂技术使得源漏极在
衬底深处的掺杂浓度较大，而表面掺杂浓度较小，这样既保证了沟道打开时有足够的载流子浓度形成电流，又使沟道关闭时，源漏间漏电流因为表面载流子浓度低而降低。
14.为什么晶体管栅结构的形成是非常关键的工艺？更小的栅长会引发什么问题？
栅的尺寸是整个集成电路工艺最小结构，即关键尺寸CD。过大的栅长会让沟道打开所需的电压增大，使得功耗增加。而更小的栅长则会使源栅之间即使不加电压，只要源漏之间电压足够大时即可使源漏导通形成不希望的电流使电路无法正常工作。
15．二氧化硅薄膜在集成电路中具有怎样的应用？
1.保护器件避免划伤和沾污
2.限制带电载流子场区隔离（表面钝化）
3.栅氧或存储单元结构中的介质材料
4.掺杂中的注入掩蔽
5.金属导电层间的电介质
6.减少表面悬挂键
16.说明水汽氧化的化学反应，水汽氧化与干氧氧化相比速度是快还是慢？为什么？
化学反应：Si+2H2O->SiO2+2H2
水汽氧化与干氧氧化相比速度更快，因为水蒸气比氧气在二氧化硅中扩散更快、溶解度更高
17.描述热氧化过程。
热氧化过程包括：
18.影响氧化速度的因素有哪些？
掺杂物、晶体晶向、压力、温度、水蒸气
19.例举并描述热生长SiO2–Si系统中的电荷有哪些？
界面陷阱电荷、可移动氧化物电荷
20.立式炉系统的五部分是什么？例举并简单描述
工艺腔、硅片传输系统、气体分配系统、尾气系统、温控系统
工艺腔是对硅片加热的场所，由垂直的石英罩钟、多区加热电阻丝和加热管
套组成硅片传输系统在工艺腔中装卸硅片，自动机械在片架台、炉台、装片台、冷却台之间移动气体分配系统通过将正确的气体通到炉管中来维持炉中气氛
类、气流速率、升降温速率、装卸硅片...
21.例举并描述薄膜生长的三个阶段。
一.薄膜：指某一维尺寸远小于另外两维上的尺寸的固体物质。特性：好的台阶覆盖能力高的深宽比填隙能力(>3:1)厚度均匀(避免针孔、缺陷）高纯度和高密度受控的化学剂量结构完整和低应力好的电学特性好的粘附性
二.晶核形成分离的小膜层形成于衬底表面，是薄膜进一步生长的基础。