中厚外延的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种中厚外延的制备方法，包括以下步骤：包括以下步骤：步骤一、进行腔体刻蚀，其中，在腔体的基座和出气口之间设置吸热装置，步骤二、在基座上生长一层多晶硅层；步骤三、硅片进入腔体进行外延生长。本发明专利技术可以降低外延制备的气体成本及保养成本，并且外延的质量更高。

【技术实现步骤摘要】
中厚外延的制备方法
本专利技术涉及一种中厚外延的制备方法。
技术介绍
外延工艺是利用三氯一氢硅或二氯二氢硅与氢气的还原反应，在单晶衬底硅片上生长出单晶外延，其广泛应用于功率分立器件、微电子机械加工系统等很多半导体器件中，器件应用及结构的不同需要不同的外延厚度，已知的应用中，从小于1微米～大于100微米均有采用。根据不同应用及结构对外延质量的要求，结合生产成本的考虑，工业界开发出多片式外延设备，对于8英寸硅片来说，如意大利LPE公司的3061机型，以及美国应用材料公司的Centura机型与美国ASM公司的Episilon机型。多片式外延设备与单片式相比，随着沉积外延厚度的增加，成本优势愈明显，但其在产品质量，包括厚度及电阻率的片内均匀性、表观缺陷、自掺杂等，也处于劣势。随着对外延产品质量的要求愈来愈高，利用单片式外延设备生长厚外延是一个可能的选择。然而利用现有的工艺水平，经过专利技术者的测算，对于厚度大于15微米的外延，单片式外延设备的生产成本，主要包括气体成本及保养成本，明显高于多片式外延设备。因此需要一种制造中厚外延的方法，降低气体成本及保养成本。
技术实现思路
本专利技术为解决上述技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中厚外延的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、进行腔体刻蚀，其中，在腔体的基座和出气口之间设置吸热装置，首先进行15～20秒的升温，将腔体温度升至1120℃～1170℃，在此过程中，通氢气3～5升/分钟；然后进行第一步刻蚀，时长10～15秒，温度维持在1120℃～1170℃，通氢气3～5升/分钟，并且通氯化氢15～20升/分钟；然后进行第二步刻蚀，时长8*(T‑4)至8*T秒，最少持续15～20秒，T为在腔体内的硅片上需要生长的外延厚度，温度维持在1120℃～1170℃，通氢气15～20升/分钟，并且通氯化氢15～20升/分钟；步骤二、在基座上生长一层多晶硅层；步骤三、硅片进入...

【技术特征摘要】
1.一种中厚外延的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、进行腔体刻蚀，其中，在腔体的基座和出气口之间设置吸热装置，首先进行15～20秒的升温，将腔体温度升至1120℃～1170℃，在此过程中，通氢气3～5升/分钟；然后进行第一步刻蚀，时长10～15秒，温度维持在1120℃～1170℃，通氢气3～5升/分钟，并且通氯化氢15～20升/分钟；然后进行第二步刻蚀，时长8*(T-4)至8*T秒，最少持续15～20秒，T为在腔体内的硅片上需要生长的外延厚度，温度维持在1120℃～1170℃，通氢气15～20升/分钟，并且通氯化氢15～20升/分钟；步骤二、在基座上生长一层多晶硅层；步骤三、硅片进入腔体进行外延生长。2.根据权利要求1所述的中厚外延的制备方法，其特征在于，所述的步骤二的多晶硅层厚度为0.7～0.9微米。3.根据权利要求2所述的中厚外延的制备方法，其特征在于，所述的步骤二的多晶硅层厚度为0.8微米。4.根据权利要求1所述的中厚外延的制备方法，其特征在于，所述的步骤三外延生长时氢气的流量为30～35升/分钟。5.根据权利要求4所述的中厚外延的制备方法，其特征在于，所述的步骤三外延生长时控制氢气进气口的流量，具体是使用多孔喷嘴来进行控制，多孔喷嘴包括五个喷嘴孔，第一喷嘴孔和第五喷嘴孔控制流经腔体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海波，
申请(专利权)人：上海晶盟硅材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31