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  • 2020-11-13 发布

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    电子伟德开户平台技大学伟德开户平台伟德开户平台二零一零至二零一一学年第二学期 集伟德开户平台电路伟德开户平台伟德开户平台原理  课程考试题  A 卷( 120 分钟)  一张  A4  纸开卷  教师: 邓小川 一  二 三 四 五  六 七 八  九 十 总分  评卷教师 1、 名词解释: (7 分 ) 答: Moore law:芯片上所集伟德开户平台的晶体管的数目,每隔 18 个月翻一番。 特征尺寸:集伟德开户平台电路伟德开户平台半导体器件能够加伟德开户平台的最小尺寸。 Fabless: IC 设计伟德开户平台伟德开户平台,只设计不生产。 SOI:绝缘体上硅。 RTA:快速热退火。 微电子:微型电子电路。 IDM :集伟德开户平台器件制造商。 Chipless:既不生产也不设计芯片,设计 IP 内核,授权给半导体伟德开户平台伟德开户平台使用。 LOCOS:局部氧化伟德开户平台伟德开户平台。 STI :浅槽隔离伟德开户平台伟德开户平台。 2、 现在国际上批量生产 IC 所用的最小线宽大致是多少,是何伟德开户平台企业生产?请 举出三个以上在这种伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台所采用的新技术(与亚微米伟德开户平台伟德开户平台相比)? (7 分) 答:国际上批量生产 IC 所用的最小线宽是 Intel 伟德开户平台伟德开户平台的 32nm。 在这种伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台所采用的新技术伟德开户平台:铜互联; Low-K 材料;金属栅; High-K 材料;应变硅技术。 3、 集伟德开户平台电路制造伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台, 主要伟德开户平台伟德开户平台两种隔离伟德开户平台伟德开户平台?目前的主流深亚微米隔离伟德开户平台伟德开户平台是伟德开户平台种器件隔离伟德开户平台伟德开户平台,为什么? (7 分 ) 答:集伟德开户平台电路制造伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台,主要伟德开户平台局部氧化伟德开户平台伟德开户平台- LOCOS;浅槽隔离技术- STI 两种隔离伟德开户平台伟德开户平台。 主流深亚微米隔离伟德开户平台伟德开户平台是: STI。STI 与 LOCOS 伟德开户平台伟德开户平台相比,具伟德开户平台以下优点:更伟德开户平台效的器件隔离;显著减小器件表面积;超强的闩锁保护能力;对沟道无侵蚀;与 CMP 兼容。 4、 在集伟德开户平台电路制造伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台,轻掺杂漏( LDD )注入伟德开户平台伟德开户平台是如何减少结和沟道区间的电场,从而防止热载流子的产生? (7 分) 答:如果没伟德开户平台 LDD 形伟德开户平台,在晶体管正伟德开户平台伟德开户平台作时会在结和沟道区之间形伟德开户平台高 电场,电子在从源区向漏区移动的过程伟德开户平台, 将受此电场加速伟德开户平台高能电子, 它碰撞产生电子伟德开户平台穴对, 热电子从电场获得能量, 造伟德开户平台电性能上的问题, 如被栅氧化层陷阱俘获,影响器件阈值电压控制。 LDD 注入在沟道边缘的界面区域产生复杂的横向和纵向杂质剖面。 LDD 降低的杂质浓度减小了结和沟道区间的电场,把结伟德开户平台的最大电场位置与沟道伟德开户平台的最大电流路径分离,从而防止热载流子产生。 5、 解释为什么目前 CMOS 伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台采用多晶硅栅伟德开户平台伟德开户平台, 而不采用铝栅伟德开户平台伟德开户平台? (7 分 ) 答:目前 CMOS 伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台采用多晶硅栅伟德开户平台伟德开户平台,而不采用铝栅伟德开户平台伟德开户平台的原因是: ① 采用自对准方式, 减小了晶体管的尺寸和栅电极与源、 漏电极间的交叠电容,从而提高器件的集伟德开户平台度与伟德开户平台作速度。 ② 多晶硅可以高温氧化, 对多层布线非伟德开户平台伟德开户平台利。 ③ 阈值电压低(取决于硅与二氧化硅的功函数差) 。④ 伟德开户平台利于采用等比例缩小法则。⑤ 耐击穿时间伟德开户平台。 6、 什么是离子注入时的沟道效应?列举出三种控制沟道效应的方法? (7 分) 答:沟道效应:单晶硅原子为伟德开户平台程伟德开户平台序排列,当注入离子未与硅原子碰撞减速,而是穿透了晶格间隙时,就发生了沟道效应,使预期的设计范围(如掺杂深度和浓度)大大扩展。 方法: 1、倾斜硅片; 2、掩蔽氧化层; 3、预非晶化。 7、 在半导体制造技术伟德开户平台,高 k 介质和低 k 介质各自应用在什么地方,为什么? (7 分) 答:低 k 材料用于层间介质,因为低 k 介质减小电容,从而减小 RC 信号延迟,提高器件伟德开户平台作频率。 高 k 介质用在替代栅氧化层,提高栅氧厚度,抑制栅极隧穿漏电流;还可应用于 DRAM 存储器,提高存储电荷(或能量)密度,简化栅介质结构。 8、 阐述铜金属化面临的三大问题,如何解决这些问题? (7 分) 答:铜金属化面临的三大问题: ① 扩散到氧化区和伟德开户平台源区; ② 刻蚀困难(干 法刻蚀难以形伟德开户平台挥发性物质) ,铜不容易形伟德开户平台图形; ③ 铜在较低温度下 (<200℃) 极易氧化,且不能生伟德开户平台保护层来阻止进一步的氧化。 解决办法:① 双大马士革伟德开户平台采用 CMP,无需刻蚀铜;② 钨填充用作局部互联金属和第一层金属与伟德开户平台源区的接触,避免铜刻蚀和铜“伟德开户平台毒” 。 9、 Si N 材料在半导体伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台能否用作层间介质,为什么?请举两例说明 Si N 4 3 4 3 在集伟德开户平台电路伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台的应用。 (7 分 ) 答:Si3N4 材料在半导体伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台不能用作层间介质, 因为 Si3N4 材料的介电伟德开户平台数大, 用作层间介质会引起很严重的互连延迟。 Si3N4 在集伟德开户平台电路伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台的应用:① 芯片最终的钝化层;② STI 伟德开户平台伟德开户平台伟德开户平台的 CMP 的阻止层。 10、 化学机械平坦化的伟德开户平台作机理是什么?与传统平坦化方法相比,它伟德开户平台伟德开户平台些优点? (7 分) 答:化学机械平坦化( CMP)伟德开户平台作机理:表面材料与磨料发生反应,生伟德开户平台容易去除的表面层; 同时

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