降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法技术

技术编号:40429110 阅读:30 留言:0更新日期:2024-02-20 22:50
一种降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法,该方法包括以下步骤:步骤1:设计至少两种用于对200mm半导体级单晶硅进行拉制的热场,得到对应各热场的热场参数;步骤2:分别针对设计的每个热场,利用各热场的热场参数进行仿真模拟,得到仿真模拟结果;步骤3:对各热场的仿真模拟结果进行综合分析,从设计的至少两种热场中筛选出拉制200mm半导体级单晶硅时产生缺陷最少的最优热场;步骤4:按照最优热场的参数在单晶炉中进行热场部署,并进行200mm半导体级单晶硅的拉制。本方案能够节省拉晶时间和实验成本,同时能够大大降低半导体单晶硅中的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单晶硅生长,特别涉及一种降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法


技术介绍

1、半导体级单晶硅是微电子工业重要的基础材料,广泛应用于集成电路和功率半导体器件的制造中,已成为信息产业得到基石。作为半导体产业链中的重要原材料,200mm半导体级单晶硅是我国现阶段硅晶圆生产中量大面广的产品。然而,随着芯片尺寸不断减小,对硅片质量提出了更高的要求,这就要求半导体材料行业能够提供缺陷更少、质量更好的单晶硅。

2、氧杂质是半导体级单晶硅中的关键杂质,主要来源于单晶硅生长过程中与石英坩埚的接触及熔体的对流,直拉单晶过程中炉内的温度场和流场分布影响拉晶的效率和质量,晶体中氧含量控制不佳将对芯片制造工艺的合格率产生影响。目前,在研究半导体级单晶硅的缺陷时,主要通过实际的拉晶实验来研究单晶硅的生长和品质。然而,随着制备的单晶硅直径越来越大,直拉单晶硅的实验成本也越来越高,如果单纯通过实验来进行单晶硅生长和品质的研究,然后根据实验结果对拉晶的工艺进行调节来降低半导体级单晶硅的缺陷,这种方式不仅提拉单晶的时间较长、实验成本高、操作复杂,而且实际生产过本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法,其特征在于,步骤2中,所述仿真模拟结果包括:单晶炉内的温度分布、硅熔体温度分布、单晶炉内氩气流场分布、硅熔体液面上方的氩气流速分布、硅熔体液面下方熔体流速分布以及硅熔体液面下方熔体流场矢量分布中的至少两种热场参量的分布结果。

3.根据权利要求2所述的降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法,其特征在于,所述单晶硅的等径过程划分为等径初期、等径中期和等径末期;所述仿真模拟结果中的每一种热场参量的分布结果还具体包括:该热...

【技术特征摘要】

1.一种降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法,其特征在于,步骤2中,所述仿真模拟结果包括:单晶炉内的温度分布、硅熔体温度分布、单晶炉内氩气流场分布、硅熔体液面上方的氩气流速分布、硅熔体液面下方熔体流速分布以及硅熔体液面下方熔体流场矢量分布中的至少两种热场参量的分布结果。

3.根据权利要求2所述的降低200mm半导体级单晶硅缺陷的拉晶方法,其特征在于,所述单晶硅的等径过程划分为等径初期、等径中期和等径末期;所述仿真模拟结果中的每一种热场参量的分布结果还具体包括:该热场参量在等径初期、等径中期和等径末期三个阶段的分布结果。

4.根据权利要求3所述的降低200...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵泽慧芮阳王忠保徐慶晧王黎光曹启刚
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:

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