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2025年综合类-半导体芯片制造工-半导体芯片制造高级工历年真题摘选带答案(5套卷)

2025年综合类-半导体芯片制造工-半导体芯片制造高级工历年真题摘选带答案(篇1)

【题干1】在半导体芯片制造中，光刻工艺的关键设备是？

【选项】A.蚀刻机B.离子注入机C.光刻机D.扫描电镜

【参考答案】C

【详细解析】光刻机是半导体制造的核心设备，用于将电路图案转移到硅片上。蚀刻机用于去除多余材料，离子注入机用于掺杂，扫描电镜用于检测。选项C正确。

【题干2】下列哪种材料是制造光刻胶的主要成分？

【选项】A.硅酮B.聚甲基丙烯酸甲酯C.聚碳酸酯D.氧化铝

【参考答案】B

【详细解析】光刻胶由主链和感光材料组成，聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是常用光刻胶基体，具有高分辨率和耐化学性。其他选项材料多用于封装或结构支撑。

【题干3】在干法蚀刻中，主要去除材料的反应气体是？

【选项】A.氧气B.氯气C.硅烷D.氮气

【参考答案】B

【详细解析】干法蚀刻通过等离子体与气体反应生成活性离子，氯气（Cl?）与硅反应生成可挥发的六氟化硅（SiF?），实现选择性蚀刻。其他气体无法有效去除硅材料。

【题干4】半导体芯片制造中，晶圆的清洗步骤主要用于去除？

【选项】A.硅烷残留物B.氧化层C.污染颗粒D.掺杂原子

【参考答案】A

【详细解析】晶圆清洗（如RCA清洗）主要去除硅烷残留物（如PSA残留），确保后续工艺的化学兼容性。氧化层需保留，颗粒污染通过颗粒检测去除，掺杂原子属工艺步骤。

【题干5】下列哪种工艺参数直接影响光刻对准精度？

【选项】A.曝光能量B.热处理温度C.真空度D.硅片平整度

【参考答案】D

【详细解析】硅片平整度偏差会导致光刻胶涂布不均，进而影响图案对准精度。曝光能量影响分辨率，热处理温度影响材料应力，真空度主要作用于薄膜沉积。

【题干6】在薄膜沉积工艺中，磁控溅射法适用于哪种材料？

【选项】A.高纯度金属B.高分子薄膜C.硅氧化物D.超导材料

【参考答案】C

【详细解析】磁控溅射法通过磁场约束溅射粒子，沉积速率高、致密性好，广泛用于硅氧化物（SiO?）等高熔点材料。金属可直接蒸发，高分子需化学气相沉积（CVD）。

【题干7】下列哪种缺陷会导致芯片性能下降？

【选项】A.空位缺陷B.晶界位错C.点缺陷D.晶粒间界

【参考答案】B

【详细解析】晶界位错会阻碍载流子运动，增加电阻，降低器件速度。空位和点缺陷影响minoritycarrier寿命，晶粒间界影响热导率。选项B为半导体制造关键控制点。

【题干8】在离子注入工艺中，加速电压过高会导致？

【选项】A.沉积速率下降B.掺杂浓度不均C.硅片破碎D.残留电荷增加

【参考答案】C

【详细解析】高加速电压使离子动能过大，导致硅片机械损伤甚至破碎。掺杂浓度不均由剂量控制不当引起，沉积速率与电压正相关。残留电荷与设备绝缘相关。

【题干9】下列哪种检测技术用于晶圆缺陷的在线检测？

【选项】A.赛氏探针B.扫描电子显微镜C.光学检测D.X射线衍射

【参考答案】C

【详细解析】光学检测（如AOI）通过高分辨率摄像头实时检查晶圆表面缺陷，适用于在线检测。赛氏探针用于金属导电性测试，SEM用于微米级缺陷分析，X射线衍射用于晶格结构检测。

【题干10】在刻蚀工艺中，干法刻蚀与湿法刻蚀的主要区别在于？

【选项】A.刻蚀速率快慢B.是否使用化学试剂C.设备成本高低D.温度控制要求

【参考答案】A

【详细解析】干法刻蚀速率快（微米/分钟级），湿法刻蚀速率慢（毫米/分钟级）。两者均需化学试剂，但干法依赖等离子体反应，湿法依赖液相溶解。设备成本与工艺类型相关。

【题干11】下列哪种工艺用于制造3DNAND闪存？

【选项】A.深槽刻蚀B.热氧化C.硅通孔（TSV）D.化学机械抛光

【参考答案】C

【详细解析】硅通孔（TSV）通过垂直刻蚀和填充实现多层存储单元，是3DNAND的核心技术。深槽刻蚀用于FinFET，热氧化用于形成氧化层，CMP用于表面平整。

【题干12】在硅片减薄工艺中，化学机械抛光（CMP）的主要优势是？

【选项】A.快速去除材料B.高表面粗糙度C.低温度要求D.精确控制厚度

【参考答案】D

【详细解析】CMP通过化学腐蚀和机械研磨协同作用，可精确控制晶圆厚度至纳米级，表面粗糙度优于传统机械抛光。选项A适用于干法刻蚀，B为机械抛光的缺点，C与工艺无关。