一种提高<100>单晶成活率的放肩方法技术

技术编号:34108258 阅读:27 留言:0更新日期:2022-07-12 00:52
本发明专利技术提供一种提高<100>单晶成活率的放肩的方法,属于单晶炉提拉法生长单晶技术领域,根据预定拉速曲线进行晶棒拉制,以得到放肩肩型为等腰三角型的目标英寸晶棒,本发明专利技术通过预定拉速曲线进行晶棒拉制,使得放肩的肩型统一,且在放肩的过程中能够避免肩型中出现四条隆起脊带的概率,从而降低放肩的NG率。从而降低放肩的NG率。

【技术实现步骤摘要】
一种提高<100>单晶成活率的放肩方法


[0001]本专利技术涉及单晶炉提拉法生长单晶
,具体涉及一种提高<100>单晶成活率的放肩方法。

技术介绍

[0002]单晶制造是将硅料熔化,然后运用提拉技术将多晶转换为无位错单晶的过程,但是在多晶转化为单晶的过程中因某些原因会产生位错,则晶体失去单晶性质转为多晶,此时长晶失败(称之为NG)。
[0003]现有技术中,在制备<100>晶向的单晶时,一般在<100>晶向放肩方法中,肩部可见四条由facet形成的隆起脊带,导致<100>晶向的单晶放肩NG率高,尤其是重掺极低电阻率单晶的拉制表现尤为显著。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本专利技术提供一种提高<100>单晶成活率的放肩方法,以解决现有技术中<100>晶向放肩方法会产生四条由facet形成的隆起脊带,导致放肩NG 率的技术问题。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]一种提高<100>单晶成活率的放肩方法,根据预定拉速曲线进行晶棒拉制,以得到放肩肩型为等腰三角型的目标英寸晶棒。
[0007]优选地,所述预定拉速曲线通过以下步骤得到,具体步骤如下:
[0008]步骤一:根据目标英寸单晶的直径D及放肩肩型夹角α,得到放肩高度H;
[0009]步骤二:根据目标英寸单晶的直径D及放肩的高度H进行放肩,调整放肩肩型,以使放肩肩型为等腰三角形,得到校正后的放肩高度H


>[0010]步骤三:根据目标英寸单晶的直径D及校正后的放肩高度H

进行放肩,得到预定拉速曲线。
[0011]优选地,所述步骤三还包括以下步骤:
[0012]S1:根据目标英寸单晶的直径D及校正后的放肩高度H

进行放肩,得到预定拉速的上限曲线及预定拉速的下限曲线;
[0013]S2:根据预定拉速的上限曲线及预定拉速的下限曲线,拟合得到预定拉速曲线。
[0014]优选地,所述步骤一中,放肩肩型夹角α≦72.32
°

[0015]优选地,所述步骤二中,在放肩前引晶时不进行掺杂。
[0016]优选地,所述步骤三中,在放肩前引晶时正常掺杂。
[0017]优选地,所述步骤二:所述放肩高度H通过以下式子得到:
[0018]H=D/2tan(α/2)。
[0019]与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:
[0020]本专利技术通过预定拉速曲线进行晶棒拉制,使得放肩的肩型统一,且在放肩的过程中等腰三角型的肩型能够避免肩型中出现四条隆起脊带的概率,从而降低放肩的NG率。
附图说明
[0021]图1是实施例一目标拉速的上限曲线及目标拉速的下限曲线图。
[0022]图2是实施例一目标拉速曲线。
[0023]图3是实施例一放肩肩型图。
[0024]图4是对比例一放肩肩型图。
[0025]图5实施例一与对比例一平均DIP对比图。
具体实施方式
[0026]以下结合本专利技术的附图,对本专利技术的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
[0027]一种提高<100>单晶成活率的放肩方法,根据预定拉速曲线进行晶棒拉制,以得到放肩肩型为等腰三角型的目标英寸晶棒。
[0028]与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:
[0029]本专利技术通过预定拉速曲线进行晶棒拉制,使得放肩的肩型统一,且在放肩的过程中等腰三角型的肩型能够避免肩型中出现四条隆起脊带的概率,从而降低放肩的NG率。
[0030]进一步的,所述预定拉速曲线通过以下步骤得到,具体步骤如下:
[0031]步骤一:根据目标英寸单晶的直径D及放肩肩型夹角α,得到放肩高度H;
[0032]步骤二:根据目标英寸单晶的直径D及放肩的高度H进行放肩,调整放肩肩型,以使放肩肩型为等腰三角形,得到实验拉速曲线,以得到校正后的放肩高度H

;因在放肩的过程中,根据目标英寸单晶的直径D,预设的放肩过程中放肩直径的变化值D

,使得最终D

=D,然后求取放肩直径的变化值D

所对应的放肩高度h,使得最终h=H,放肩高度若不经过校正,仅通过理论计算则在放肩过程中无法得到等腰三角型的肩型,进而无法避免隆起脊带的产生;
[0033]步骤三:根据目标英寸单晶的直径D及校正后的放肩高度H

进行放肩,得到预定拉速曲线。
[0034]具体的,采用ADC1(拉速控制直径)控制,根据放肩直径的变化值D

及放肩高度h,设定好每个阶段的直径拉速和温度,相机读取放肩直径反馈给系统,系统对比相机测量直径和设定直径的差异,自动调整拉速进行直径调节,以得到实验拉速曲线。
[0035]具体的,通过固定放肩肩型夹角α,使得放肩的高度随着放肩直径均匀变化,从而得到实验拉速曲线及校正后的放肩高度H

,然后根据目标英寸单晶的直径D及校正后的放肩高度H

进行放肩,得到预定拉速曲线,然后通过预定拉速曲线进行放肩,使得放肩的肩型统一,且由于{111}面与晶体外围表面相交而形成隆起脊带,而{111}面上的<110>方向为原子最密堆积,是位错最容易滑移的平面,易产生NG,通过固定放肩肩型夹角α,使得校正后放肩的高度H随着放肩直径均匀变化,避免{111}面的出现进而减少肩型中出现4条隆起脊带的概率,从而降低放肩的NG率。
[0036]进一步的,所述步骤三还包括以下步骤:
[0037]S1:根据目标英寸单晶的直径D及校正后的放肩高度H

进行放肩,得到预定拉速的上限曲线及预定拉速的下限曲线;
[0038]S2:根据预定拉速的上限曲线及预定拉速的下限曲线,拟合得到预定拉速曲线。
[0039]具体的,因为在根据放肩直径的变化值D

及校正后的放肩高度H

放肩时,相机读取放肩直径反馈给系统,系统对比相机测量直径和设定直径的差异,自动调整拉速进行直径调节,拉速会出现轻微波动,通过多次实验得到预定拉速的上限曲线及预定拉速的下限曲线,然后拟合,进而使得放肩过程中的直径与预设直径相同,拉速曲线不再波动。如果不通过直径去控制放肩高度,仅通过拉速去控制很容易导致在获取预定拉速曲线过程中放肩的肩型为方形或者平肩,导致NG率无法控制。
[0040]进一步的,所述步骤一中,放肩肩型夹角α≦72.32
°

[0041]进一步的,所述步骤二中,在放肩前引晶时不进行掺杂,更好的让多晶变为单晶,减少产生NG的概率。
[0042]进一步的,所述步骤三中,在放肩前引晶时正常掺杂。
[0043]进一步的,所述步骤二:所述放肩高度H通过以下式子得到:
[0044]H=D/2tan(α/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高<100>单晶成活率的放肩方法,其特征在于,根据预定拉速曲线进行晶棒拉制,以得到放肩肩型为等腰三角型的目标英寸晶棒。2.如权利要求1所述的提高<100>单晶成活率的放肩方法,其特征在于, 所述预定拉速曲线通过以下步骤得到,具体步骤如下:步骤一:根据目标英寸单晶的直径D及放肩肩型夹角α,得到放肩高度H;步骤二:根据目标英寸单晶的直径D及放肩的高度H进行放肩,调整放肩肩型,以使放肩肩型为等腰三角形,得到校正后的放肩高度H

;步骤三:根据目标英寸单晶的直径D及校正后的放肩高度H

进行放肩,得到预定拉速曲线。3.如权利要求2所述的提高<100>单晶成活率的放肩方法,其特征在于,所述步骤三还包括以下步骤:S1:根据目标英寸单晶的直径D及校正后的...

【专利技术属性】
技术研发人员:闫龙周文辉王忠保
申请(专利权)人:宁夏中欣晶圆半导体科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1