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第一章
1
、按规模划分，集成电路的发 展已经经历了哪几代？它的发展遵循
了一条业界著名的定律，请说出是什么定律？
答：集成电路发展历程：小规模集成（
SSI
）→中规模集成（
MSI
）
→大规模集成（
LSI
）→超大规模集成电路
(VLSI)
→特大规模集成电< /p>
路
(ULSI)
→
GSI
→
SoC
。
Intel
公司前董事长
Gordon Moore
首次于
1965
提出摩尔定律。
2
、什么是无生产线集成电路设计？列出无生产线集成电路设计的特
点和环境。
答：无生产线集成电路设计：集成电路的设
计、工艺制造和封装分立
运行，集成电路设计单位根据代工单位的设计包进行电路的设计
。
特点：只进行集成电路设计，与工艺制造，封装分立运行。
< p>
环境：
IC
产业生产能力剩余，客户需要更多的功能芯片设计。
3
、
多项目晶圆
（
MPW
）
技术的特点是什么？对发展集成电路设计有
什么意义？
答：
MPW
的特点：把几 到几十种工艺上兼容的芯片拼装到一个宏芯
片上，然后按规则排列到一个晶圆上。
意义：可以有效地降低成本，加速产品的市场化。
4
、集成电路设计需要哪
4
个方面的知识？
答：系统知识：计算机、通信、信息、控制学科；电路知识：更多的
知识、技术和经验；工具知识：任务和内容→相应的软件工具；工艺
知识
：元器件的特性和模型、工艺原理和过程。
第二章
< /p>
1
、
GaAs
和
InP
材料各有哪些特点？
答：砷化镓
(GaAs)
特点：能工作在超高速超高频，载流子迁移率更
高，
近乎半绝缘的电阻率，
f
T
可达
150GHz
，可制作发光器件，工作
在更高的温度，更好的抗辐射性能
。
磷化铟
(InP)
：能够工作在超高速超高频；广泛应用于光纤通信系统
中，覆盖了玻璃光纤的最小色散（
1.3
?
m
）和最小衰减（
1.5 5
?
m
）的
两个窗口。适合做
2
、在怎样的条件下金属与半导 体形成欧姆接触？在怎样的条件下金
属与半导体形成肖特基接触？
答：欧姆接触：
如果半导体掺杂浓度足够高，隧道效应抵消势垒的影
响，形成了双向低欧姆电阻值。
肖特基型接触：金属和
掺杂浓度较低半导体结合面形成。类似
PN
结
< br>3
、说出多晶硅在
CMOS
工艺中的作用。
答：因为非掺杂的多晶硅薄层实质上是半绝缘的，电阻率为
300
W·
cm
。而通过不同杂质的组合后，多晶硅的电阻率 可被控制在
500
—
0.005 W·
c m
。
因此，
在
MOS
及双极器件中 ，
多晶硅用于制作栅
极、形成源极与漏极（或双极器件的基区与发射区）
的欧姆接触、基
本连线、薄
PN
结的扩散源、高值电阻等 。
4
、欧姆接触与肖特基接触各有什么特点？
< p>
答：
肖特基接触：
肖特基结具有类似
PN
< p>结的伏安特性。欧姆型接触：
载流子可以容易地利用量子隧穿效应相
对自由地传输。
5
、简述双极型晶体管和
MOS
晶体管的工作原理。
答：
双极 型晶体管是把输入端电流的微小变化放大后，
在输出端输出
一个大的电流
变化，即小电流控制大电流。
而
MOS
晶体管是把输入电压的变化转化为输出电流的变化，即电压
控制电流。
第三章
1
、写出掩模在
IC
制造过程中的作用，比较整版掩模和单片掩模的
区别，列出
三种掩模的制造方法。
答：作用：从物理上讲
,
任何半导体器件及
IC
都是一系列互相联系的
基
本单元的组合。
要制作出这些结构需要一套掩膜。
一个光学掩膜通
常是一块涂着特定图案铬薄层的石英玻璃片，一层掩膜对应一块
IC
的一个工艺层。
工艺流程中需要的一套掩膜必须在工艺流程开始之前
制作出来。
整版掩膜在一次曝光中，
对应着一个芯片阵 列的所有电路的图形都被
映射到基片的光刻胶上。
单片掩膜上的图案仅对应着基片上芯片阵列中的一个单元。
上面的图
案可通过步进曝光机映射到整个基片上。
图案发生器制版，
射线制版，电子束扫描法制版。
2
、写出光刻的作用，光刻有哪两种曝光方式？
答：作用：把掩膜上的图形转换成晶圆上的器件结构。曝光方式有接
触
式曝光与非接触式曝光两种。
3
、说出半导体工艺中掺 杂的作用，举出两种掺杂的方法并比较其优
缺点。
答：掺杂的目的 是以形成特定导电能力的材料区域
,
包括
N
型或< /p>
P
型半导体层和绝缘层。是制作各种半导体器件和
IC
的基本工艺。
经过掺杂，原材料的部分原子被杂质原子代替。
热扩散掺杂和离子注入法。
热扩散是最早也是
最简单的掺杂工艺，主要用于
Si
工艺。与热扩散
相比，
离子注入法的优点如下：
1.
掺杂的过程可通过调整杂质剂量与
< br>能量来精确控制杂质分布。
2.
可进行小剂量的掺杂。
3.
可进行极小深
度的掺杂。
4.
较低的工业 温度，故光刻胶可用作掩膜。
5.
可供掺杂的
离子种类较
多，离子注入法也可用于制作隔离区。缺点：价格昂贵，