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原创 半导体过程控制篇5 产出建模
(以下产出率与良率都是yield的翻译结果,属于同义词)制造良率的定义(Manufacturing yield):成功制造的产品占总投入生产的产品比例,适用于晶圆上制造的集成电路芯片和电路板.晶圆良率损失(或称产出损失)(Wafer yield losses)的定义:由于各种原因在生产过程中报废的晶圆,比如设备故障、误操作、物料运输等。对于晶圆(Wafer)产出,有三种定义:晶圆产出率(Wafer yield):到达最终探针测试的晶圆的比例。
2025-03-31 07:09:26
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原创 半导体器件与物理篇4 双极型晶体管及其器件
双极型晶体管的结构:双极型器件是一种电子和空穴均参与导通过程的半导器件。由两个相邻的耦合p-n结组成。其结构可为pnp或npn的形式pnp双极型晶体管三段掺杂区的特点:1.发射区(emitter,E),浓度最高的p+p^+p+区2.基区(base,B),浓度中等的较窄的n区3.集电区(collector,C),浓度最小的p区下图为工作在放大模式下的共基组态pnp晶体管。共基组态的含义是:输入和输出电流共用基极。首先我们要明确,如果射基结和集基结相距足够远,也就是基极过宽,那么晶体管与两个二极管的反向
2025-02-05 10:38:55
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原创 半导体器件与物理篇5 mosfet及相关器件
MOS二极管是研究半导体表面特性最有用的器件之一。MOS二极管可作为存储电容器,并且是电荷耦合器件(CCD)的基本结构单元。MOS二极管结构的重要参数包括:氧化层厚度d;施加于金属平板上的电压V(正偏压时V为正,负偏压时V为负);功函数(金属:qϕmq\phi_mqϕm;半导体:qϕsq\phi_sqϕs)=真空能级-费米能级;电子亲和力qxqxqx=真空能级-半导体导带边缘;费米能级与本征费米能级的能极差qψBq\psi_BqψB。V=0时理想p型MOS二极管的能带图:一个理想MOS二极管应该满足
2025-02-04 22:23:59
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原创 半导体器件与物理篇6 MESFET
当电压超过VDsatV_{Dsat}VDsat时,电流被看作是一定值。注意电流-电压特性中有着三个不同的区域。当VDV_DVD比较小时,沟道的截面积基本上与VDV_DVD无关,此I-V特性为欧姆性质或是线性关系。于是将这个工作原理区域视为线性区。当VD≥VDsat时,电流于V_D≥V_{Dsat}时,电流于VD≥VDsat时,电流于I_{Dsat}$达到饱和,将这个工作原理区域称为饱和区。
2025-02-04 17:09:31
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原创 半导体器件与物理篇7 微波二极管、量子效应和热电子器件
微波频率:微波频率涵盖约从0.1GHz到3000GHz,相当于波长从300cm到0.01cm。分布效应:电子部件在微波频率,与其在较低频率的工作行为不同。输运线:一个由电阻、电容、电感三种等效基本电路部件所组成的复杂网络。
2025-02-03 19:38:42
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第十二章 化学机械研磨工艺
当PH值高于7.5时,二氧化硅颗粒就会获得足够的电荷而产生静电排斥作用,排斥作用将有效分散研磨浆中的二氧化硅颗粒。它会在金属连线的后续层中导致不完全的连线,因为它会增加金属层间接触窗孔的深度,进而导致不完整的金属层接触窗孔刻蚀,并在下一个双重金属层镶嵌连线之间形成断路。在不同的条件下,不同的金属氧化物被移除,而且每一种金属氧化物都有不同的溶解度,从而导致两种竞争移除过程。因为研磨浆粒子会形成很强的化学键,当研磨浆在晶圆表面凝固时,有些研磨浆粒子会与晶圆表面的原子发生化学反应。将缺陷减到最少并提高成品率;
2024-12-18 14:06:12
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原创 半导体器件与物理篇5 1~4章课后习题
例 一硅晶掺入每立方厘米10^{16}个砷原子,求室温下(300K)的载流子浓度与费米能级。需要用到的公式包括1.本征载流子浓度公式 2.从导带底算起的本征费米能级 2.从本征费米能级算起的费米能级。
2024-12-16 19:48:21
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第十一章 金属化工艺
钨可以形成局部连线,但对于长距离连线而言,高的电阻率将变得不能接受,因为高电阻会降低芯片的速度而增加损耗,这对于大多数CMOS逻辑芯片是不可接受的。由于铜对二氧化硅的附着性很差,在硅与二氧化硅中有高的扩散速率,铜污染物形成的深能级可以造成元器件性能恶化,而且因为缺乏单纯的挥发性化合物而难以采用干法刻蚀,所以阻碍了铜在20世纪90年代之前应用于集成电路芯片的金属化工艺。当少量百分比的铜与铝形成合金时,铝的电迁移抵抗力将显著增强,因为铜起了铝晶粒之间的粘着剂作用,并防止晶粒因电子轰击而迁移。
2024-12-16 11:50:09
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第十章 化学气相沉积和电介质薄膜
气体或气相源材料进入反应器,原材料扩散穿过边界层并接触衬底,表面源材料吸附在衬底表面,吸附的源材料在衬底表面上移动,源材料在衬底表面上开始化学反应,固体产物在衬底表面上形成晶核,晶核生长成岛状物,岛导状物结合成连续的薄膜,从衬底表面上放出的其他气体副产物,气体副产物扩散过边界层,气体副产物流出反应器。等离子体清洗过程中,氧的来源气体如N2O与O2(来自氟碳化合物)反应形成一氧化碳和二氧化碳,并释放出更多的氟自由基,增加F/C的比例,这样可以避免氟化碳的聚合作用以提高清洁的效率。硅烷流量增加,沉积速率增加;
2024-12-09 21:20:39
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原创 半导体材料篇3 化合物半导体
化合物半导体的定义:由两种及以上元素以确定原子配比组成的化合物,多是一种晶态无机化合物半导体化合物半导体具有确定的禁带宽度和能带结构。半导体化合物典型的晶体结构为闪锌矿结构、纤锌矿结构化合物半导体有两种分类方式:1.按元素分类,本质上是由于原子序数的增大,共价键的键合能力会变弱,而。三五族、二四族、四四族2.按能带结构,可以分为直接带隙半导体和间接带隙半导体。对于直接带隙半导体来说,依旧按元素分类,我们可以得到各类的能带结构特性和性质变化的本质,那就是。元素差异越大,则离子键越多。
2024-12-01 16:58:30
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原创 半导体材料篇2 元素半导体
1.硅熔融为液体时密度会上升,体积缩小约10%2.硅1414摄氏度下融化3.硅晶的宽度较大,电阻率较大,所以可以承受高电压4.锗的载流子迁移率更高,所以可通大电流。
2024-12-01 15:13:58
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第九章刻蚀工艺答案
硅、多晶硅和⾦属刻蚀使⽤阻绝刻蚀机制。四氟化碳是主要的刻蚀剂,三氟化氢碳是聚合物,可以改善PR和硅的刻蚀选择性,Ar⽤于增强离⼦轰击,氧⽓能增加刻蚀速率,⽽氢⽓可以⽤于改善对PR和硅刻蚀选择性。由于不能刻蚀掉薄的栅氧化层薄膜,况且刻蚀多晶硅的刻蚀剂也将刻蚀掉栅氧化层下的单晶硅⽽形成缺陷,所以多晶硅对⼆氧化硅的选择性⼀定要⾜够⾼。刻蚀技术包括:湿法刻蚀,⼲法刻蚀(等离⼦体刻蚀),反应离⼦刻蚀rie(也称为离⼦辅助刻蚀)⼲法刻蚀利⽤化学⽓体,通过物理刻蚀、化学刻蚀或两种刻蚀技术的组合⽅式刻蚀掉衬底表⾯的材料。
2024-11-26 13:29:24
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第八章离子注入工艺答案
1.⾄少列举出3种最常⽤于集成电路芯⽚制造的掺杂物硼B,磷P,砷As,锑Sb2.从⼀个CMOS芯⽚横截⾯说明⾄少3种掺杂区p阱(轻掺杂),n阱(轻掺杂),n+重掺杂区,p+重掺杂区。阱区,源极/漏极3.了解离⼦注⼊技术与扩散技术相⽐的优点离⼦注⼊过程提供了⽐扩散过程更好的掺杂⼯艺控制,即可以控制结深(junction depth)离⼦注⼊过程可以在很⼴的掺杂物浓度范围内(1011)进⾏。离⼦注⼊过程不像扩散那样,需要在过程进⾏之前先⽣⻓⼀层厚的氧化膜作为扩散遮蔽层。
2024-11-26 13:08:40
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第七章等离子体工艺答案
1.解释等离⼦体半导体⼯业中,等离⼦体被⼴泛定义为具有等量正电荷和负电荷的离⼦⽓体。简单表述下,等离⼦体就是具有等量带电性与中性粒⼦的⽓体2.列出等离⼦体的三种主要成分等离⼦体由离⼦、电⼦和中⼦性分⼦组成3.列出等离⼦体中的三种重要碰撞及其重要性等离⼦体中的三种主要的碰撞为离⼦化碰撞,激发-松弛、分解碰撞离⼦化碰撞是电⼦原⼦或分⼦碰撞时,部分能量传递到原⼦核或分⼦核束缚的轨道上,电⼦获得能量成为⾃由电⼦的过程激发的产⽣原因和离⼦化碰撞⼀样,但电⼦并没有逃脱束缚,⽽是跃迁到更⾼的轨道层。
2024-11-26 12:54:07
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原创 半导体过程控制篇5 产出建模
(以下产出率与良率都是yield的翻译结果,属于同义词)制造良率的定义(Manufacturing yield):成功制造的产品占总投入生产的产品比例,适用于晶圆上制造的集成电路芯片和电路板晶圆良率损失(或称产出损失)(Wafer yield losses)的定义:由于各种原因在生产过程中报废的晶圆,比如设备故障、误操作、物料运输等对于晶圆(Wafer)产出,有三种定义:晶圆产出率(Wafer yield):到达最终探针测试的晶圆的比例。
2024-11-24 12:21:12
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原创 半导体工艺与制造篇3 离子注入
一般掺杂的杂质类别,包括:提供载流子的施主杂质和受主杂质;产生复合中心的重金属杂质离子注入往往需要生成井well,其中井的定义:晶圆与杂质之间形成的扩散层或杂质与杂质之间形成的扩散层离子注入的目的:用掺杂改变电导率,一般用于较小制程下离子注入的优点:可控、低温离子注入的缺点:晶格损伤。
2024-11-20 22:12:01
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原创 半导体工艺与制造篇5 光刻
光刻的图形包括:硅片上的半导体元器件,隔离槽,接触孔,金属互连线,互连金属层的通孔光刻的要求:光刻机的分辨率,光刻胶光学敏感性,精确对准等等。
2024-11-20 21:29:09
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原创 半导体器件与物理篇3 P-N结
pn结的定义:由p型半导体和n型半导体接触形成的结pn结的特性和关键变量包括:整流性(即电流单向导通的特性)、平衡费米能级(费米能级EFE_FEF为常数,dEFdx=0)、内建电势\frac{dE_F}{dx}=0)、内建电势dxdEF=0)、内建电势V_{bi}、空间电荷区(亦称为耗尽层)我们将从这些性质入手,由浅入深、从定性到定量的角度去探讨pn结pn结的整流性,即只允许电流单向导通产生原因:在热平衡时,也就是在给定温度之下,没有任何外界扰动,流经pn结的电子电流和空穴电流都为零。因此,对于每一种
2024-11-17 18:18:41
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原创 过程控制第4章 统计基础
毕达哥斯拉学派里面有一种说法是,世间万物的一切都可以用数学表示。在概率论世界中,这个观点有一定的体现就像做菜时,你人偏咸口所以不放糖,但不能不认识糖。了解不同的分布,他们的定义和适用的范围,也非常重要。
2024-11-17 11:22:22
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原创 半导体器件与物理篇2 载流子输运现象
迁移率的定义:用来描述载流子在单位电场下运动快慢的物理量电子迁移率的表达式:μn=qτcmn\mu_n=\frac{q\tau_c}{m_n}μn=mnqτc空穴迁移率的表达式:μp=qτcmp\mu_p=\frac{q\tau_c}{m_p}μp=mpqτc两个迁移率有相同的变化方式,就是在同一温度下,迁移率随杂质浓度的增加而减少。电子迁移率往往高于空穴迁移率。定义的话,大家先捏着鼻子记忆一下。想进入这个领域,就得把前人的东西记住一些。由能量均分理论能得到电子的动能为12mn
2024-11-17 00:29:32
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原创 半导体器件与物理篇1 热平衡时能带和载流子浓度
半导体器件和物理应该分为两边看。半导体物理研究的是电子与空穴的运动规律;半导体器件研究的是器件在不同方面的电性能与光性能。半导体器件与物理研究的目的是用能带裁剪工艺构造势垒结构,从而控制载流子运动半导体工业的核心是集成电路。集成电路的定义是用平面电路工艺,由有源和无源器件组成,靠电路互联并集成在单晶片上,封装在外壳中的具有特定功能的复杂电路。这概念是不是很复杂?我们把它拆开来看本质特征具有特定功能的复杂电路工艺用平面电路组成由有源和无源器件互联靠电路“集成”在单晶片上封装在外壳中。
2024-11-16 23:49:07
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原创 添加工艺之化学气相沉积
各位有没有玩过森林冰火人?森林冰火人需要两名玩家分别控制火娃和水娃通过一层层的关卡,最终到达所对应的大门。我们把火娃和水娃想象成电子,那么娃娃在关卡里面移动,就像电子和空穴这两种载流子在复杂的芯片内部移动一样。但很显然,图1中只有一层,也就是娃娃的出生层。为了制作整个森林冰火人的关卡,我们需要在出生层之上继续添加复杂的地形。往上构造的一层层关卡地形,在半导体芯片制造中,就叫做薄膜。那么,薄膜是什么呢?
2024-11-09 22:35:01
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第六章光刻工艺答案
在此过程中,烘烤过度与不足分别。光刻胶后烘过度和不足,分别将产生什么问题?基本的光学光刻工艺流程为:晶圆清洗,预烘烤和hmds底漆层涂敷,光刻胶自旋涂敷coating,蒸汽底漆层涂敷:先进的光刻技术中,hmds将通过蒸发进入预处理反应时,然后在。因为光学光刻过程中的景深是必备条件,所以晶圆的表面需要高度平坦化,而只有cmp能达到要。光刻胶厚度和均匀性与自旋速度,自旋转速增加方式,光刻胶温度,晶圆温度,空气流速度和气。烘烤不足,会因过量的溶剂而造成模糊不清的图像,并在刻蚀或离子注入工艺中造成光刻胶剥离。
2024-11-09 16:23:44
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第五章集成电路加热工艺答案
第二次退火是在较高温度下进行,并将电阻系数较高的c49碳化硅转变为电阻系数较低的c54碳。水平式高温炉加热、垂直式高温炉加热(即传统的管式炉加热)、快速加热工艺RTP、激光镭射。8. 集成电路芯片制造过程中,会使用垫底氧化层、阻挡氧化层、栅氧氧化层、屏蔽氧化层和全。氧化是最重要的加热过程之一,是一种添加工艺,将氧气加入到硅晶圆后,在晶圆表面形成二氧。为了满足元器件性能的要求,必须利用退火工艺将晶格的损伤修复,使其恢复单晶结构并激活掺。工艺氮气气流下将晶舟推入炉管,升高温度,稳定温度;
2024-11-09 16:22:06
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第四章晶圆制造答案
为什么cz法提拉的晶元比悬浮区熔法提拉的晶圆有较高。硅比锗有更大的能隙,有能力承受较高的工作温度和较大的掺杂范围。cz法:将一个安装在慢速转动夹具上的单晶硅籽晶棒逐渐降低到熔融的硅中,接着籽晶体的表。当系统达到热稳定时,籽晶晶体就被缓慢拉出,并同时把熔融的硅拉出来,使其沿籽晶晶。硅比锗有更大的能隙,有能力承受较高的工作温度和较大的掺杂范围。cz法:将一个安装在慢速转动夹具上的单晶硅籽晶棒逐渐降低到熔融的硅中,接着籽晶体的表。当系统达到热稳定时,籽晶晶体就被缓慢拉出,并同时把熔融的硅拉出来,使其沿籽晶晶。
2024-11-09 16:20:47
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第三章半导体基础答案
MOS晶体管:当栅极加正确的偏压时,金属栅极靠近氧化物的一侧将产生正电荷或负电荷,吸。导电性介于导体和绝缘体之间的材料,如硅、锗、碳化硅。采用离子注入具有非等向性轮廓的优点以及多晶硅在高温的稳定性,可以形成自对准源极/漏极。Cmos的基本工艺流程包括:晶圆预处理、阱区形成、隔离、晶体管制造,连线和钝化。以n型半导体为例,电阻阻值和掺杂浓度(或施主杂质浓度)、电子迁移率成反比。Cmos的优点包括:耗电低、产生能量较低、抗干扰能力强、简单的时钟序列。5. 当掺杂浓度相同时,掺磷的硅和掺硼的硅哪一种电导率更高?
2024-11-09 16:18:48
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原创 半导体制造技术导论(第二版)萧宏 第二章集成电路工艺介绍答案
严格遵守无尘室协议规范很重要,可以降低空气中的微粒和污染物,否则会影响芯片的成品率和。标准的引线键合工艺采用极细的金属线连接芯片的键合垫片与引线尖端的键合垫片,芯片面朝上。标准的引线键合工艺采用极细的金属线连接芯片的键合垫片与引线尖端的键合垫片,芯片面朝上。陶瓷封装具有良好的热稳定性和较高的热传导以及较低的热膨胀系数,但是更为昂贵和笨重。陶瓷封装具有良好的热稳定性和较高的热传导以及较低的热膨胀系数,但是更为昂贵和笨重。整体成品率是指通过最后测试的良好芯片总数与生产的所有晶圆上的晶粒总数的比值。
2024-11-09 16:15:24
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原创 半导体制造技术导论(第二版) 第一章导论答案
4. 仙童半导体公司的第一个集成电路芯片和德州仪器公司推出的第一个芯片之间的主要区别是。在高解析度的光刻技术中,步进机需要配备哪些类型的。集成电路芯片是在同一块衬底上设计形成的功能电路,会包含。集成电路芯片是在同一块衬底上设计形成的功能电路,会包含。仙童的硅集成电路芯片使用了现代集成电路芯片的基本制造技术,更接近现代化的集成电路芯片。仙童半导体公司的第一个硅集成电路芯片,由一个2/5英寸(约十毫米)的硅晶圆制成。当铬膜玻璃上的图形只能覆盖晶圆的部分区域时,称为倍缩光刻板。哪一个更接近现代化的集成电路芯片?
2024-11-09 16:13:19
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原创 led设备驱动实现read()、write()接口,应用层通过read()接口可获得led当前亮灭状态,通过write()接口可控制led亮灭。
依靠相同的驱动,完成第二个任务:led控制应用程序首先打印个人对应的“年级+专业+学号+姓名”信息,然后创建线程A与B,以及信号量A’与B’,线程A负责点亮led,线程B负责关闭led。当线程A接收到信号量A’时点亮led,等待10秒后向线程B发送信号量B’,随即线程A又继续等待信号量A’;当线程B接收到信号量B’后关闭led,等待10秒后向线程A发送信号量A’,随即线程B又继续等待信号量B’。当输入“./ledApp led”时,程序检测到只有两位输入,则执行read命令,读取当前led文件的状态。
2023-12-20 22:12:08
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原创 python
3.13 假设有列表a=['name','age','sex]和b=['Dong',38,'Male'],请使用一个语句将这两个列表的内容转换为字典,并且以列表a中的元素为“键”,以列表b中的元素为“值”,这个语句可以写为。3.12 使用字典对象的方法可以返回字典的“键:值”对,使用字典对象的方法可以返回字典的“键”,使用字典对象的方法可以返回字典的“值”。3.8 假设列表对象aList的值为[3,4,5,6,7,9,11,13,15,17],那么切片aList。列表中介于两个下标之间的元素组成的子列表。
2023-12-14 14:39:22
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原创 基于点云场景的pointnet算法
该节点会发布两个话题,被是识别为地面的点云(/filtered_points_no_ground)和去除地面以后的点云(/filtered_points_no_ground)。首先是euclidean_cluster_core.h,他在 cd/ch8_pointcloud_ground_filter/euclidean_cluster中。最后修改在 cd/ch8_pointcloud_ground_filter/point_ground_filter中的CMakedLists.txt文件。
2023-12-09 20:14:27
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原创 嵌入式系统原理与应用——基于Linux和ARM笔记整理
Im处理器中通用寄存器有哪些鸽子的作用是什么?嵌入式系统软件开发过程中为什么要采用交叉开发模式调试的通信端口主要有哪些?说明内存映射的主要作用,分析ARM处理外设的寄存器定义方式及其作用。分析c语言程序中的常量全局变量局部变量在运行中分别存放在哪些存储空间中,对内存有何影响?分析中断相应的基本条件和中断处理的执行流程,并分析不同外部中断请求中断源的识别过程·程序执行过程中需要哪些寄存器和存储器的参与?复杂指令集与精简指令集的优缺点各有哪些?查找资料,了解Linux软件开发工具主要有哪些作用,分别是什么?
2023-12-04 12:54:25
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原创 嵌入式系统原理与应用 Linux操作系统
操作系统是专业人员专门用于管理的工具。人与机器之间用人机接口交互,人机接口包括命令接口和编程接口,编程接口又成为API应用接口。大部分OS是分时的。所谓的分时,就是分时复用,利用了时间片。所谓“实时的”,就是一次只干一件事,但可以被打断,有优先级。操作系统的主要行为:组织与管理。
2023-12-01 21:15:05
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原创 嵌入式系统原理与应用 第四章 ARM与LINUX
一般,全局变量存放于固定地址空间;局部变量和CPU状态一般存于栈空间中,栈空间实际存放的方式于全局变量一样。RAM(Random Access Memory,位于存储器层次底层)按策略进行分类,有实时OS和分时OS。实时OS又包括时间片和事件。它屏蔽了硬件差异,将所有端口都抽象为文件,然后再进行文件相关的操作。选择合适的方法就是调度策略的问题了。而调度策略依赖于多个调度器。DRAM(动态Dynamic,比SRAM慢,但容量更大)Cache(高速缓存,可以加快CPU访问数据的速度)核心概念:“一切皆为文件”
2023-12-01 20:59:20
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原创 嵌入式系统原理与应用 第六章 字符设备
include/linux/fs.h 中有个叫做 file_operations。驱动中最基本的一类设备驱动,字符设备就是一个一个字节,按照字节流。,LCD等等都是字符设备,这些设备的驱动就叫做字符设备驱动。进行读写操作的设备,读写数据是分先后顺序的。
2023-11-28 11:37:22
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Job name Module group product Mean sigma target mean-pre sigma-pre MR1 MR2 trend better Job-A Group
2025-04-07
空空如也
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