2025年氧化工藝證考試題(附答案)一、單項選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個正確答案，請將正確選項的字母填入括號內）1.在氧化工藝中，下列哪種氣體最常用于硅片表面干氧氧化？（）A.臭氧B.純氧C.一氧化氮D.二氧化氮答案：B2.熱氧化過程中，氧化層厚度與氧化時間的平方根成正比，該規(guī)律被稱為（）A.菲克第一定律B.迪爾-格羅夫模型C.阿倫尼烏斯方程D.牛頓冷卻定律答案：B3.在濕氧氧化中，水蒸氣的主要作用是（）A.降低氧化溫度B.提高氧化速率C.減少界面態(tài)密度D.增加氧化層致密性答案：B4.氧化層厚度為50nm時，采用橢偏儀測量，其最佳入射角通常選擇（）A.30°B.45°C.60°D.75°答案：D5.下列哪種缺陷最容易在氧化層中形成固定正電荷？（）A.氧空位B.硅間隙C.硅空位D.氧間隙答案：A6.氧化層中可動離子電荷的主要來源是（）A.鈉離子污染B.鐵離子污染C.氯離子污染D.鈣離子污染答案：A7.在氧化工藝中，RCA清洗的最后一步通常使用（）A.SPMB.HFC.SC-2D.SC-1答案：C8.氧化層厚度均勻性評估中，6英寸硅片邊緣排除區(qū)通常為（）A.1mmB.3mmC.5mmD.10mm答案：B9.氧化層擊穿電壓測試中，常用的電極材料為（）A.鋁B.銅C.鉬D.金答案：A10.在氧化層可靠性測試中，TDDB測試的加速因子模型通常采用（）A.阿倫尼烏斯模型B.1/E模型C.E模型D.熱電子注入模型答案：C11.氧化層中界面態(tài)密度Dit的單位是（）A.cm?2B.cm?3C.cm?2eV?1D.cm?3eV?1答案：C12.氧化層厚度為10nm時，其電容密度約為（）A.3.5fF/μm2B.35fF/μm2C.0.35fF/μm2D.350fF/μm2答案：B13.氧化層中應力測量最常用的方法是（）A.X射線衍射B.拉曼光譜C.曲率法D.橢偏法答案：C14.氧化層中氧空位形成能約為（）A.0.3eVB.1.1eVC.2.3eVD.4.7eV答案：C15.氧化層中固定電荷密度與氧化溫度的關系是（）A.溫度升高，密度增加B.溫度升高，密度減少C.溫度升高，密度不變D.溫度升高，密度先增后減答案：B16.氧化層中可動離子電荷的激活能約為（）A.0.2eVB.0.8eVC.1.2eVD.2.0eV答案：B17.氧化層中界面態(tài)密度最低的溫度區(qū)間為（）A.800–850°CB.900–950°CC.1000–1050°CD.1100–1150°C答案：C18.氧化層中氧擴散系數(shù)與溫度的關系遵循（）A.線性規(guī)律B.指數(shù)規(guī)律C.對數(shù)規(guī)律D.冪律規(guī)律答案：B19.氧化層中氧化劑分壓增加一倍，氧化速率約增加（）A.10%B.30%C.50%D.100%答案：C20.氧化層中氧化速率常數(shù)B與溫度的關系為（）A.B∝TB.B∝T2C.B∝exp(-Ea/kT)D.B∝ln(T)答案：C21.氧化層中氧化速率常數(shù)B/A與晶向的關系為（）A.(111)>(100)B.(100)>(111)C.(110)>(111)D.(100)=(111)答案：A22.氧化層中氧化層厚度為100nm時，其折射率約為（）A.1.45B.1.50C.1.55D.1.60答案：A23.氧化層中氧化層厚度測量誤差主要來源是（）A.光源波動B.溫度漂移C.硅片彎曲D.以上皆是答案：D24.氧化層中氧化層厚度為5nm時，其擊穿場強約為（）A.5MV/cmB.8MV/cmC.12MV/cmD.15MV/cm答案：C25.氧化層中氧化層厚度為20nm時，其漏電流密度在1MV/cm下約為（）A.1×10?12A/cm2B.1×10??A/cm2C.1×10??A/cm2D.1×10?3A/cm2答案：B26.氧化層中氧化層厚度為50nm時，其熱預算約為（）A.10h·minB.50h·minC.100h·minD.200h·min答案：C27.氧化層中氧化層厚度為10nm時，其氧化時間約為（）A.1minB.5minC.10minD.30min答案：B28.氧化層中氧化層厚度為100nm時，其氧化溫度約為（）A.800°CB.900°CC.1000°CD.1100°C答案：C29.氧化層中氧化層厚度為5nm時，其氧化速率約為（）A.0.1nm/minB.0.5nm/minC.1.0nm/minD.2.0nm/min答案：B30.氧化層中氧化層厚度為20nm時，其氧化層質量因子Qbd約為（）A.1C/cm2B.5C/cm2C.10C/cm2D.20C/cm2答案：C二、多項選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個或兩個以上正確答案，請將所有正確選項的字母填入括號內，漏選、錯選均不得分）31.下列哪些因素會影響氧化層厚度均勻性？（）A.氣流分布B.硅片溫度梯度C.氧化劑純度D.硅片晶向答案：A、B、C32.氧化層中界面態(tài)密度Dit的測量方法包括（）A.高頻C-VB.低頻C-VC.準靜態(tài)C-VD.深能級瞬態(tài)譜答案：B、C、D33.氧化層中固定電荷密度與下列哪些因素有關？（）A.氧化溫度B.氧化時間C.退火氣氛D.硅片摻雜濃度答案：A、C、D34.氧化層中可動離子電荷的去除方法包括（）A.磷硅玻璃吸收B.氯氧化C.氫退火D.氮化退火答案：A、B35.氧化層中氧化層擊穿機制包括（）A.本征擊穿B.缺陷相關擊穿C.熱擊穿D.電化學擊穿答案：A、B、C36.氧化層中氧化層可靠性評估方法包括（）A.TDDBB.HCIC.NBTID.EM答案：A、B、C37.氧化層中氧化層厚度測量方法包括（）A.橢偏法B.干涉法C.電容法D.臺階儀答案：A、B、C38.氧化層中氧化層應力來源包括（）A.熱失配B.氧化劑擴散C.晶格失配D.摻雜梯度答案：A、C、D39.氧化層中氧化層缺陷包括（）A.氧空位B.硅間隙C.界面態(tài)D.氧化層陷阱答案：A、B、C、D40.氧化層中氧化層質量評估參數(shù)包括（）A.QbdB.DitC.VfbD.Ebd答案：A、B、C、D三、判斷題（每題1分，共10分。請判斷下列說法是否正確，正確的填“√”，錯誤的填“×”）41.氧化層厚度越厚，其擊穿場強越高。（）答案：×42.氧化層中固定電荷密度與氧化溫度呈正相關。（）答案：×43.氧化層中界面態(tài)密度可以通過氫退火降低。（）答案：√44.氧化層中可動離子電荷主要來源于鈉污染。（）答案：√45.氧化層中氧化速率常數(shù)B與氧化劑分壓無關。（）答案：×46.氧化層中氧化層厚度測量時，橢偏法對粗糙度不敏感。（）答案：×47.氧化層中氧化層應力可以通過退火工藝調節(jié)。（）答案：√48.氧化層中氧化層擊穿電壓與面積無關。（）答案：×49.氧化層中氧化層厚度為5nm時，其漏電流主要由隧穿機制主導。（）答案：√50.氧化層中氧化層可靠性評估時，TDDB測試溫度越高，壽命越短。（）答案：√四、填空題（每題2分，共20分。請在橫線上填入正確答案）51.氧化層中氧化速率常數(shù)B的單位是________。答案：μm2/h52.氧化層中氧化速率常數(shù)B/A的單位是________。答案：μm/h53.氧化層中界面態(tài)密度Dit的單位是________。答案：cm?2eV?154.氧化層中固定電荷密度Qf的單位是________。答案：cm?255.氧化層中可動離子電荷密度Qm的單位是________。答案：cm?256.氧化層中氧化層厚度為10nm時，其電容密度約為________fF/μm2。答案：3557.氧化層中氧化層擊穿場強Ebd的單位是________。答案：MV/cm58.氧化層中氧化層質量因子Qbd的單位是________。答案：C/cm259.氧化層中氧化層應力σ的單位是________。答案：MPa60.氧化層中氧化層厚度測量時，橢偏儀的入射角通常為________°。答案：75五、簡答題（每題10分，共30分。請簡要回答下列問題）61.簡述迪爾-格羅夫模型的基本假設及其適用范圍。答案：迪爾-格羅夫模型假設氧化劑在氧化層中的擴散為線性擴散，氧化反應為一級反應，氧化層厚度與時間的關系為拋物線規(guī)律。該模型適用于氧化層厚度大于20nm的濕氧氧化和干氧氧化，但不適用于超薄氧化層（<5nm）和高壓氧化。62.簡述氧化層中界面態(tài)密度Dit的測量原理及方法。答案：界面態(tài)密度Dit的測量原理基于MOS電容的C-V特性。通過比較高頻C-V和低頻C-V曲線，或采用準靜態(tài)C-V法，可以提取界面態(tài)密度。深能級瞬態(tài)譜（DLTS）也可用于測量界面態(tài)密度。界面態(tài)密度Dit的單位為cm?2eV?1，典型值為1×101?–1×1012cm?2eV?1。63.簡述氧化層中可動離子電荷的來源、危害及去除方法。答案：可動離子電荷主要來源于鈉、鉀等堿金屬離子污染，常見于清洗液、石英管、人體汗液等?？蓜与x子電荷會在氧化層中遷移，導致MOS器件閾值電壓漂移，降低器件可靠性。去除方法包括磷硅玻璃（PSG）吸收、氯氧化（如HCl、TCE）、氫退火等。氯氧化可將鈉離子固定為NaCl，隨后通過高溫擴散排出。六、計算題（每題10分，共20分。請寫出詳細計算過程）64.已知干氧氧化速率常數(shù)B=0.03μm2/h，B/A=0.3μm/h，求氧化層厚度為50nm時的氧化時間。答案：由迪爾-格羅夫模型，