一种N型重掺锗单晶生长磷元素掺杂装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种N型重掺锗单晶生长磷元素掺杂装置及方法，N型重掺锗单晶生长磷元掺杂装置，包括锗籽晶、锗铣磨片和锗盖板；锗籽晶包括支撑杆和支撑台，支撑杆垂直连接在支撑台顶部中央位置，支撑杆的直径小于支撑台的直径；锗铣磨片为锅形，锗铣磨片开口向上地设置，锗盖板活动盖设在锗铣磨片上；锗铣磨片底部中央设有第一通孔，锗盖板中央设有第二通孔，第一通孔的孔径小于支撑台的直径，支撑杆顶部依次穿过第一通孔和第二通孔后，锗铣磨片外侧底部落在支撑台上；锗籽晶、锗铣磨片和锗盖板所用材质均为锗，锗铣磨片内侧填充有红磷。本发明专利技术红磷挥发量少，实现了红磷的一次性大量掺杂；除了锗和磷没有其他元素参与，便于半导体单晶的质量控制。单晶的质量控制。单晶的质量控制。

【技术实现步骤摘要】
一种N型重掺锗单晶生长磷元素掺杂装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种N型重掺锗单晶生长磷元素掺杂装置及方法，属于半导体


技术介绍

[0002]随着半导体级锗衬底应用的不断开发，客户会需要N重掺杂超低电阻率的锗单晶棒 (电阻率≤0.005Ω
·
㎝
)。现有的锗单晶中多掺杂锑(Sb)，但由于锑(Sb)在锗中的超低分凝系数(K≈0.003)会在单晶冷却过程中不断析出，导致难以满足使用要求。红磷(P) 在锗中的分凝系数较高(K≈0.08)，但由于红磷升华温度为416℃，远低于单晶炉内温度 (1100℃)，无法直接加入。且考虑到锗的纯度和安全性要求，又无法采用钟罩法利用石英管(SiO2)将磷蒸汽导入熔料内，因为钟罩法会不可避免地引入Si杂质，再加上掺杂量更大，采用钟罩法也无法保障安全性。现有技术中尚无有将红磷有效掺杂在锗单晶中的有效方法，如何将红磷有效掺杂在锗单晶中成为急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种N型重掺锗单晶生长磷元素掺杂装置及方法，解决N型重掺锗单晶掺磷易本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种N型重掺锗单晶生长磷元掺杂装置，其特征在于：包括锗籽晶、锗铣磨片和锗盖板；锗籽晶包括支撑杆和支撑台，支撑杆垂直连接在支撑台顶部中央位置，支撑杆的直径小于支撑台的直径；锗铣磨片为锅形，锗铣磨片开口向上地设置，锗盖板活动盖设在锗铣磨片上；锗铣磨片底部中央设有第一通孔，锗盖板中央设有第二通孔，第一通孔和第二通孔同心设置，第一通孔的孔径小于支撑台的直径，支撑杆顶部依次穿过第一通孔和第二通孔后，锗铣磨片外侧底部落在支撑台上；锗籽晶、锗铣磨片和锗盖板所用材质均为锗，锗铣磨片内侧填充有红磷。2.如权利要求1所述的N型重掺锗单晶生长磷元掺杂装置，其特征在于：超出锗盖板顶部的支撑杆侧壁上设有第三通孔，第三通孔的轴向与支撑杆轴向垂直。3.如权利要求1或2所述的N型重掺锗单晶生长磷元掺杂装置，其特征在于：锗铣磨片从底部到顶部为逐渐增厚的结构。4.如权利要求1或2所述的N型重掺锗单晶生长磷元掺杂装置，其特征在于：锗铣磨片顶部周边的厚度为锗铣磨片底部厚度的2～5倍。5.如权利要求1或2所述的N型重掺锗单晶生长磷元掺杂装置，其特征在于：锗盖板的厚度与锗铣磨片顶部周边的厚度相等。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆海凤，柯尊斌，李忠泉，
申请(专利权)人：中锗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：