電子工程 101 年半導體製程考古題
題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。
㈠請說明矽基板(Wafer)之製作流程中,從晶棒(Ingot)到拋光矽基板(Polished Silicon Wafer)之製造程序(Manufacturing Process)。(10 分) ㈡請說明矽基板(Wafer)應用上分那幾類。(10 分)
在積體電路後段製程(Backend Process)中: ㈠請說明使用TEOS(Tetraethoxysilane, Si(OC2H5)4)來製作金屬層間氧化絕緣層 SiO2(Inter-Layer Dielectric, ILD),有何優缺點?(10 分) ㈡請說明使用鋁(Al)或鎢(W)金屬來填Via hole 或Contact hole 之方法優缺點。 (10 分)
矽(Si)基板表面上有2μm的二氧化矽(SiO2)要被蝕刻,二氧化矽的蝕刻速率是 0.8μm/min,二氧化矽對矽的蝕刻選擇比(Selectivity)為25 比1,如果三分鐘後停 止蝕刻,試問會有多少下層的矽被蝕刻掉?(20 分)
㈠請說明電漿蝕刻(Plasma Etching)技術之問題點(Problem Issues)。(10 分) ㈡請說明III-V 化合物半導體活性離子蝕刻(Reactive Ion Etching)結果跟那些製程 參數有關。(10 分)
㈠金氧半場效電晶體(MOSFET),當元件越做越小,如25 奈米以下,為何其中之 氧化物要使用高介電常數材料(High Dielectric Constant, High-k)?有什麼好處? 如何選擇高介電常數材料?(12 分) ㈡金氧半場效電晶體(MOSFET),當元件越做越小,在後段製程,為何要使用低 介電常數材料(Low Dielectric Constant, Low-k)?有什麼好處?那一種材料介電 常數最小?(8 分)