【正文】 熱分解淀積氧化的兩種基本方法；含氧硅化物熱分解淀積二氧化硅的基本理論；硅烷熱分解氧化淀積二氧化硅的基本理論；。熱生長氧化的氧化機理，干氧氧化在整個熱生長氧化過程中存在的初始氧化（氧化反應(yīng)和過程），加厚氧化過程又分為哪兩步（氧氣在二氧化硅中的擴散理論和在二氧化硅硅界面的反應(yīng)理論）；水汽氧化在整個熱生長氧化過程中存在的初始氧化（氧化反應(yīng)和過程），加厚氧化過程又分為哪兩步（水汽在二氧化硅中的擴散理論和在二氧化硅硅界面的反應(yīng)理論）。課程難點：熱生長氧化的各種工藝方法分類及特點。對熱生長氧化，介紹了熱生長氧化（干氧氧化、水汽氧化、濕氧氧化）的各種工藝方法；介紹了各種熱生長氧化（干氧氧化、水汽氧化、濕氧氧化）的氧化速率特點和生成的二氧化硅膜質(zhì)量的特點；介紹了熱生長氧化的氧化機理（不管何種熱生長氧化在整個熱生長氧化過程中均存在初始氧化和加厚氧化兩個過程）；介紹了熱生長氧化的氧化規(guī)律（在高溫和長時間氧化條件下，符合拋物線規(guī)律）。 167。要求清楚二氧化硅膜的質(zhì)量不同決定于二氧化硅的不同結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，因此要求知道，構(gòu)成二氧化硅網(wǎng)絡(luò)的基本單元結(jié)構(gòu)、基本單元的連接形式、由于基本單元的連接組合狀態(tài)不同可構(gòu)成的結(jié)晶形二氧化硅和無定形二氧化硅、結(jié)晶形二氧化硅和無定形二氧化硅各自的定義；要求知道器件制造中常用的、器件制造中制備的二氧化硅均為無定形二氧化硅；要求清楚無定形二氧化硅結(jié)構(gòu)特點以及帶入的基本特征，知道由基本特征導(dǎo)致的本征無定形二氧化硅和非本征無定形二氧化硅的定義及分類；清楚雜質(zhì)在二氧化硅中的作用，知道網(wǎng)絡(luò)形成劑的定義、網(wǎng)絡(luò)形成劑的構(gòu)成、不同網(wǎng)絡(luò)形成劑在二氧化硅中的不同作用、及知道網(wǎng)絡(luò)改變劑的定義、網(wǎng)絡(luò)改變劑的構(gòu)成、網(wǎng)絡(luò)改變劑在二氧化硅中的作用；知道器件制造中常用的、器件制造中制備的二氧化硅均為非本征無定形二氧化硅。 14表面反型效應(yīng)由于襯底外表面的電性原因，造成的襯底表面導(dǎo)電類型與原導(dǎo)電類型相反的現(xiàn)象。 12磷硅玻璃有摻雜劑五氧化二磷摻入的二氧化硅區(qū)域中的混合玻璃結(jié)構(gòu)。 10網(wǎng)絡(luò)改變劑其雜質(zhì)離子在二氧化硅網(wǎng)絡(luò)中僅占據(jù)網(wǎng)絡(luò)空隙（孔洞）的雜質(zhì)類。 8 非本征無定形二氧化硅有雜質(zhì)引入的無定形二氧化硅。 6非橋聯(lián)氧原子僅屬于一個硅氧四面體（硅原子）所有的氧原子。 4 無定形二氧化硅由硅氧四面體基本單元無序排列而成的二氧化硅。 2氧化工藝能夠在襯底（硅片）表面制備一層二氧化硅膜的工藝方法。二氧化硅膜性質(zhì)中，其物理性質(zhì)包含的內(nèi)容，與掩蔽擴散有關(guān)的雜質(zhì)在二氧化硅中擴散系數(shù)的性質(zhì)；二氧化硅能掩蔽雜質(zhì)擴散的實質(zhì)是什么，雜質(zhì)進入的二氧化硅區(qū)域形成的混合玻璃相、混合玻璃相的作用、能掩蔽某種雜質(zhì)擴散的最小膜厚度的求取公式；其化學(xué)性質(zhì)包含的內(nèi)容，二氧化硅的化學(xué)穩(wěn)定性和工藝可操作性如何對器件制造工藝有好處；其二氧化硅硅界面的界面效應(yīng)，分凝效應(yīng)的定義、分凝效應(yīng)的描述、分凝效應(yīng)的工藝應(yīng)用和二氧化硅中的電荷引起的p型硅表面的反型效應(yīng)原因、理論分析、實際器件中出現(xiàn)的反型結(jié)構(gòu)、能導(dǎo)致p型硅表面的反型的條件、p型硅表面的反型對器件性能造成的影響以及控制表面反型溝道的各種工藝措施。從器件制造中所用的無定形二氧化硅膜結(jié)構(gòu)看，其具有的特點；這些特點使無定形二氧化硅具有了的某些特征，而這些特征如何使無定形二氧化硅分為本征無定形二氧化硅和非本征無定形二氧化硅。二氧化硅膜的質(zhì)量是如何與二氧化硅膜結(jié)構(gòu)、二氧化硅膜性質(zhì)密切相關(guān)的。關(guān)于雜質(zhì)在二氧化硅硅界面的分凝效應(yīng)，首先給出了分凝效應(yīng)的定義，進而討論了如何描述分凝效應(yīng)，最后對分凝效應(yīng)在器件制造中的應(yīng)用作了介紹；關(guān)于二氧化硅中的電荷引起的p型硅表面的反型效應(yīng)，首先指出在二氧化硅硅界面的二氧化硅中存在大量正電荷，這必然對p型硅表面具有削弱、耗盡和反型的作用，然后討論了實際器件中可能出現(xiàn)反型的結(jié)構(gòu)（包括npn和pnp兩種結(jié)構(gòu)），進而給出了p型硅表面的反型條件（不滿足條件不反型），討論了器件的p型硅表面反型對性能帶來的影響，提出了控制使p型硅表面不反型的幾個工藝措施。為了清楚二氧化硅掩蔽擴散的作用，討論了雜質(zhì)在二氧化硅中的行為，指出：在有雜質(zhì)氧化物進入的二氧化硅區(qū)域中形成混合玻璃相、由于混合玻璃相與二氧化硅邊界極其清晰認為是混合玻璃相限制了雜質(zhì)在二氧化硅中的運動速度（有屏蔽雜質(zhì)的能力）。本節(jié)還介紹了二氧化硅膜的性質(zhì)。對于兩類雜質(zhì)的定義指出：雜質(zhì)離子在二氧化硅中能取代硅離子位置的稱為網(wǎng)絡(luò)形成劑，雜質(zhì)離子在二氧化硅中僅占據(jù)網(wǎng)絡(luò)空隙的稱為網(wǎng)絡(luò)改變劑。對用于半導(dǎo)體器件制造中的無定形二氧化硅進行了分析和特性分析，其中，對于無定形二氧化硅結(jié)構(gòu)指出：該二氧化硅結(jié)構(gòu)松散、存在不均勻不規(guī)則的結(jié)構(gòu)空隙、且存在大量非橋聯(lián)氧原子；對于無定形二氧化硅特性分析指出：無定形二氧化硅密度小、無定形二氧化硅無固定熔點、無定形二氧化硅網(wǎng)絡(luò)結(jié)合強度弱和在無定形二氧化硅中極易引入雜質(zhì)；由含雜和不含雜，把無定形二氧化硅又分為本征無定形二氧化硅（不含雜的無定形二氧化硅）和非本征無定形二氧化硅（含雜的無定形二氧化硅）兩種。為清楚二氧化硅膜的質(zhì)量，本節(jié)介紹了二氧化硅膜的結(jié)構(gòu)及二氧化硅膜的物理性質(zhì)、二氧化硅膜的化學(xué)性質(zhì)、二氧化硅膜掩蔽雜質(zhì)擴散的性質(zhì)、 二氧化硅硅界面的性質(zhì)。 無定形二氧化硅的結(jié)構(gòu)及特征 1 無定形二氧化硅的結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)松散、存在不均勻不規(guī)則的結(jié)構(gòu)空隙 無定形二氧化硅中存在大量非橋聯(lián)氧原子 2 無定形二氧化硅的特征 無定形二氧化硅的密度小 無定形二氧化硅無固定熔點 無定形二氧化硅的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合強度弱 無定形二氧化硅中極易引入雜質(zhì) 本征無定形二氧化硅 非本征無定形二氧化硅3 雜質(zhì)在二氧化硅中的作用 兩類雜質(zhì)的定義 網(wǎng)絡(luò)形成劑 網(wǎng)絡(luò)改變劑在二氧化硅中的作用 使非橋聯(lián)氧原子數(shù)目增加 影響器件電性能的可靠性及穩(wěn)定性 網(wǎng)絡(luò)形成劑在二氧化硅中的作用 網(wǎng)絡(luò)形成劑硼在二氧化硅中的作用 網(wǎng)絡(luò)形成劑磷在二氧化硅中的作用167。 二氧化硅膜的結(jié)構(gòu)及其性質(zhì) 3學(xué)時 課程內(nèi)容： 167。知道凡是能產(chǎn)生一個錯排原子的因素都是外延層層錯產(chǎn)生的原因，能夠列舉導(dǎo)致外延層層錯產(chǎn)生的所有因素，比如襯底表面的質(zhì)量不合格、外延用的氣體純度不合格、外延時工藝條件控制出現(xiàn)失當(dāng)以及外延系統(tǒng)的清潔度達不到器件生產(chǎn)要求等引起的外延層的層錯產(chǎn)生；知道外延層層錯的存在對器件性能的影響，了解外延層層錯在工藝制造中可能產(chǎn)生影響原因，諸如雜質(zhì)沿層錯有增強擴散的作用，這對外延層層錯穿過結(jié)的情況，將導(dǎo)致結(jié)的伏安特性曲線變軟、導(dǎo)致淺結(jié)器件的集電區(qū)與發(fā)射區(qū)的穿通；了解由于層錯處易吸附雜質(zhì)的作用而導(dǎo)致電阻率的局部降落的原因；還必須知道由于外延層層錯存在的隨機性，將導(dǎo)致影響器件制造的穩(wěn)定性和工藝質(zhì)量的穩(wěn)定性的事實與原因。 基本要求：要求了解〈111〉向硅外延過程中形成的外延層層錯，清楚其形成模式為硅原子按層排列的次序發(fā)生錯亂時而導(dǎo)致的缺陷；對所討論的外延層層錯的結(jié)構(gòu)，清楚的知道是以{111}面圍成的四面體結(jié)構(gòu)；了解外延層層錯是面缺陷，其晶格鍵的失配僅發(fā)生在所圍成的三個面上（四面體內(nèi)是完美結(jié)構(gòu)、四面體外也是完美結(jié)構(gòu)），而化學(xué)腐蝕時在缺陷處導(dǎo)致優(yōu)先腐蝕，則知道對所討論的外延層層錯的表面形貌為三條槽溝圍城的正三角形；了解對外延層層錯的表面腐蝕形貌作的兩點說明，知道由于外延生長時生長速率可能不均勻，而導(dǎo)致某些層錯面被淹沒，則腐蝕后的外延層層錯的表面圖形形貌可能有不完整的，還知道外延層層錯不一定都起始于襯底表面，則腐蝕后的外延層層錯的表面圖形可能大小不一，但起始于襯底表面的外延層層錯的表面圖形最大，會利用該圖形進行外延層厚度的測定；清楚的知道分離器件制造和集成電路制造對層錯密度的要求有什么不同，而為什么集成電路制造對層錯密度的要求更高。關(guān)于外延層層錯產(chǎn)生的原因及外延層層錯的存在對器件性能的影響。本節(jié)介紹了外延層層錯產(chǎn)生的原因及外延層層錯的存在對器件性能的影響，指出凡是能產(chǎn)生一個錯排原子的因素都是外延層層錯產(chǎn)生的原因，諸如襯底表面的質(zhì)量不合格、外延用的氣體純度不合格、外延時工藝條件控制出現(xiàn)失當(dāng)以及外延系統(tǒng)的清潔度達不到器件生產(chǎn)要求等，都將導(dǎo)致外延層的層錯產(chǎn)生；對于外延層層錯的存在對器件性能的影響，指出由于雜質(zhì)沿層錯有增強擴散的作用，對外延層層錯穿過結(jié)的情況，將導(dǎo)致結(jié)的伏安特性曲線變軟、導(dǎo)致淺結(jié)器件的集電區(qū)與發(fā)射區(qū)的穿通，指出由于層錯處易吸附雜質(zhì)的作用而導(dǎo)致電阻率的局部降落，還指出由于外延層層錯存在的隨機性，將導(dǎo)致影響器件制造的穩(wěn)定性和工藝質(zhì)量的穩(wěn)定性。 167。 基本要求：要求熟知外延層的質(zhì)量參數(shù)，包括外延層電阻率ρepi，以及與外延層中摻入雜質(zhì)總量的關(guān)系，在認為外延層中摻雜濃度恒定條件下，可認為與摻入雜質(zhì)濃度有關(guān)；要求了解外延層中的雜質(zhì)濃度分布，知道一般把界面看作是理想界面時，認為外延層中的雜質(zhì)濃度分布為恒定值，而實際上在界面附近由于存在雜質(zhì)的流入或流出，使界面附近的雜質(zhì)濃度分布不為恒定值；要求知道在選擇外延層厚度時，如何考慮不同的晶體管制造和不同的集成電路制造對這一參數(shù)的要求；了解外延層中少數(shù)載流子壽命，以及它與外延層中非需要雜質(zhì)含量的關(guān)系；熟知外延層中的缺陷類型，知道外延層表面缺陷的種類、知道外延層體內(nèi)缺陷的種類，知道外延層體內(nèi)缺陷位錯和層錯各自的生長或生成環(huán)境。 課程難點：注意外延層電阻率ρepi以及與外延層中摻入雜質(zhì)總量的關(guān)系，在何條件下可認為與雜質(zhì)濃度有關(guān)；注意外延層中的雜質(zhì)濃度分布，以及理想時其分布應(yīng)為常量分布，而實際上在兩個界面附近應(yīng)為變化分布的特點；注意外延層厚度，以及厚度的選擇決定于制造不同晶體管和集成電路外延層厚度的要求；注意外延層中少數(shù)載流子壽命，以及它與外延層中非需要雜質(zhì)含量的關(guān)系；注意外延層中的缺陷、以及缺陷的類型，特別是體內(nèi)缺陷（結(jié)構(gòu)缺陷）位錯和層錯的特點。 外延層質(zhì)量參數(shù)及檢測簡介 課程內(nèi)容：1 外延層質(zhì)量參數(shù) 外延層電阻率ρepi 外延層的雜質(zhì)濃度分布 外延層厚度 少數(shù)載流子壽命 外延層中的缺陷 表面缺陷 體內(nèi)缺陷2 外延層質(zhì)量參數(shù)的檢驗 ρepi的檢驗 三探針法測ρepi對（外延層/襯底）導(dǎo)電類型相同者 四探針法測ρepi對（外延層/襯底）導(dǎo)電類型相異者 用電容電壓法測外延層中的雜質(zhì)濃度分布 外延層厚度檢驗 可用的方法 用層錯法測量外延層厚度 外延層中的缺陷檢驗 采用顯微觀測法檢驗表面缺陷 采用先化學(xué)腐蝕、后顯微觀測法檢驗體內(nèi)缺陷 課程重點：本節(jié)簡單介紹了外延層質(zhì)量參數(shù)及外延層質(zhì)量參數(shù)的檢驗。對于外延摻雜工藝，應(yīng)知道半導(dǎo)體集成電路制造對外延層的電性要求，即具有準(zhǔn)確的導(dǎo)電類型、具有精確的電阻率；知道如何選擇外延摻雜的摻雜劑；清楚外延摻雜原理，從動力學(xué)原理能分析摻雜與外延的相同處和不同處；能建立起外延摻雜模型，并對該模型進行正確的分析討論，從而得到外延摻雜濃度表達式；能清楚的知道液相摻雜和氣相摻雜兩種摻雜方法各自的特點，當(dāng)使用它們摻雜時，各自對摻雜濃度的工藝控制。 基本要求：了解由拋光工藝和外延摻雜工藝構(gòu)成的外延輔助工藝。 課程難點：氯化氫拋光工藝中，通過拋光是如何可以達到高潔凈的、無損傷的、新鮮的待生長表面的；氯化氫拋光步驟中各步的工藝控制條件；化學(xué)氣相拋光的溫度控制特點；拋光腐蝕速率表達式用外延生長速率表達式表達時，式中各因子的含義發(fā)生了什么變化；腐蝕速率在低蝕率和高蝕率時的極限分析及在中等蝕率時的表達式分析；實際工藝中，氯化氫氣體分壓的選擇。關(guān)于氯化氫拋光工藝，主要介紹了對襯底表面進行拋光處理的必要性以及拋光達到的目的；重點討論了工藝，其中涉及了氯化氫拋光的方法和氯化氫拋光的工藝步驟；對氯化氫拋光的腐蝕反應(yīng)和腐蝕速率進行了較詳細的分析；最后，對氯化氫拋光的腐蝕速率與各種因素的關(guān)系進行了討論；還強調(diào)指出氯化氫拋光工藝是一種氣相化學(xué)拋光，除了氯化氫氣氛外，其它如溴化氫、碘化氫、三氯乙烯、六氟化硫及溴氣等也可以作為拋光氣氛這就形成了其它拋光工藝。 167。關(guān)于外延系統(tǒng)分析，知道為什么實際外延生長系統(tǒng)是一個流體系統(tǒng)，流體具有的粘滯性和連續(xù)性的具體含義及對外延過程的指導(dǎo)意義；知道流體可能存在的兩種流動形態(tài)，清楚哪一種流動形態(tài)是外延工藝所希望的，而實際外延系統(tǒng)中的流動形態(tài)是怎樣的；關(guān)于外延系統(tǒng)中的附面層概念，知道為什么要引入速度附面層概念，速度附面層是如何定義的，速度附面層的厚度表達式；知道為什么要引入質(zhì)量附面層概念，質(zhì)量附面層是如何定義的，為什么說是質(zhì)量附面層是由于速度附面層的存在而出現(xiàn)的，質(zhì)量附面層的厚度表達式，為什么說是質(zhì)量附面層厚度是速度附面層厚度的函數(shù)。知道四氯化硅的氫氣還原外延生長的結(jié)晶學(xué)原理，了解其外延生長的結(jié)晶過程，是如何由化學(xué)反應(yīng)得到的高能、游離態(tài)硅原子通過加接而形成一層外延層完美表面的，而一定厚度的外延層是如何獲得的；知道結(jié)晶學(xué)的成核理論，從結(jié)晶學(xué)理論是如何根據(jù)原子團半徑來決定成核條件的、從共價鍵理論又是如何表明單原子直接加接和雙原子同時加接不能形成穩(wěn)定晶核的，而形成穩(wěn)定晶核至少需要三個或三個以上的原子同時加接；清楚晶核擴展理論，知道為什么在晶核上單原子直接加接和雙原子同時加接均能形成穩(wěn)定的加接，而使晶核得到擴展；知道結(jié)晶體的形成