【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体cvd，具体涉及一种新型结构的硅单晶抛光片。
技术介绍
1、硅单晶抛光片以硅单晶锭为原料，经切片、磨片、抛光等加工工序,生产符合半导体器件要求的硅单晶片的硅单晶抛光片。
2、传统硅单晶抛光片，为了避免外延epi过程背面杂质溢出导致外延层电阻率恶化(自掺杂现象autodoping)，需要在背面采用apcvd工艺长一层lto-低温氧化层sio2(一般2000-10000a埃米，具体依外延客户需求)。
3、sih4+2o2＝sio2+2h2o(300-500℃)
4、但这一层lto二氧化硅比较酥松，容易有孔洞产生。lpcvd外延过程，背面sio2孔洞会露出底部的硅单晶结构，也会外延形成大量硅渣siliconnodules(sn)，这些硅渣导致硅片背面平整度恶化，后道客户光刻时会聚焦不良，形成散焦defocus导致晶片报废，外延层厚度越厚，硅渣问题越严重，然而随5g和新能源对igbt电路的需求越来越多，epi外延厚度也随之越来越厚，传统结构硅单晶抛光片因外延容易产生硅渣sn，无法满足igbt领域的衬底需求，因此我们需要提出一种新型结构的硅单晶抛光片来解决上述存在的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种新型结构的硅单晶抛光片，通过si单晶抛光片、高温热氧化层和低温热氧化层的配合，使高温热氧化层非常致密，没有孔洞，外延不会形成大量硅渣，一定程度上可满足igbt领域的衬底需求，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2
3、一种新型结构的硅单晶抛光片，包括si单晶抛光片、高温热氧化层和低温热氧化层，所述高温热氧化层位于si单晶抛光片和低温热氧化层之间，所述si单晶抛光片在apcvd工序长低温热氧化层前，先在lpcvd机台长一层高温热氧化层sio2，再流片到apcvd工序长一层低温氧化层sio2。
4、优选的，所述高温热氧化层的外延厚度为50-5000a埃米，所述高温热氧化层在淀积时的温度为500℃-1200℃。
5、优选的，所述高温热氧化层在lpcvd工序时产生的反应如下：si+o2＝sio2。
6、优选的，所述lpcvd工序在工作时，将气体在反应器内的压力降低到大约133pa进行沉积的反应，在常压下，气体分子运动速率快于化学反应速率，成膜时会因为反应不完全形成孔洞，影响成膜质量，通过真空泵将炉腔内抽成低压，使得在适当温度下，分子的运动速率慢于化学反应速率，提高了成膜质量。
7、优选的，所述低温热氧化层的外延厚度为2000-10000a埃米，所述低温热氧化层在沉积时的温度为300℃-500℃。
8、优选的，所述apcvd工序长一层低温氧化层sio2时产生的化学反应如下：sih4+2o2＝sio2+2h2o，需满足以下条件：
9、a1、在淀积温度下，反应剂需有高的蒸气压；
10、a2、除淀积物外，反应的其它物质必须具有挥发性；
11、a3、淀积物本身必须具有低的蒸气压；
12、a4、薄膜淀积所用的时间必须短；
13、a5、淀积温度必须低；
14、a6、cvd不允许化学反应的气态副产物进入薄膜；
15、a7、化学反应必须在被加热的衬底表面。
16、优选的，所述apcvd工序在工作时，是以气相方式被运输到反应器内，由于衬底高温或有其他形式能量的激发，源发生化学反应，生成固态的薄膜物质淀积在衬底表面形成薄膜，生成的其他副产物质是气态，被排出反应器。
17、本专利技术提出的一种新型结构的硅单晶抛光片，与现有技术相比，具有以下优点：
18、1、本专利技术通过si单晶抛光片、高温热氧化层和低温热氧化层的配合，si单晶抛光片在apcvd工序长低温热氧化层前，先在lpcvd机台长一层高温热氧化层sio2，再流片到apcvd工序长一层低温氧化层sio2，使高温热氧化层非常致密，没有孔洞，外延不会形成大量硅渣，一定程度上可满足igbt领域的衬底需求。
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1.一种新型结构的硅单晶抛光片，包括Si单晶抛光片、高温热氧化层和低温热氧化层，其特征在于：所述高温热氧化层位于Si单晶抛光片和低温热氧化层之间，所述Si单晶抛光片在APCVD工序长低温热氧化层前，先在LPCVD机台长一层高温热氧化层SiO2，再流片到APCVD工序长一层低温氧化层SiO2。
2.根据权利要求1所述的一种新型结构的硅单晶抛光片，其特征在于：所述高温热氧化层的外延厚度为50-5000A埃米，所述高温热氧化层在淀积时的温度为500℃-1200℃。
3.根据权利要求2所述的一种新型结构的硅单晶抛光片，其特征在于：所述高温热氧化层在LPCVD工序时产生的反应如下：Si+O2＝SiO2。
4.根据权利要求3所述的一种新型结构的硅单晶抛光片，其特征在于：所述LPCVD工序在工作时，将气体在反应器内的压力降低到大约133Pa进行沉积的反应，在常压下，气体分子运动速率快于化学反应速率，成膜时会因为反应不完全形成孔洞，影响成膜质量，通过真空泵将炉腔内抽成低压，使得在适当温度下，分子的运动速率慢于化学反应速率，提高了成膜质量。
5.根据
6.根据权利要求5所述的一种新型结构的硅单晶抛光片，其特征在于：所述APCVD工序长一层低温氧化层SiO2时产生的化学反应如下：SiH4+2O2＝SiO2+2H2O，需满足以下条件：
7.根据权利要求6所述的一种新型结构的硅单晶抛光片，其特征在于：所述APCVD工序在工作时，是以气相方式被运输到反应器内，由于衬底高温或有其他形式能量的激发，源发生化学反应，生成固态的薄膜物质淀积在衬底表面形成薄膜，生成的其他副产物质是气态，被排出反应器。
...【技术特征摘要】
1.一种新型结构的硅单晶抛光片，包括si单晶抛光片、高温热氧化层和低温热氧化层，其特征在于：所述高温热氧化层位于si单晶抛光片和低温热氧化层之间，所述si单晶抛光片在apcvd工序长低温热氧化层前，先在lpcvd机台长一层高温热氧化层sio2，再流片到apcvd工序长一层低温氧化层sio2。
2.根据权利要求1所述的一种新型结构的硅单晶抛光片，其特征在于：所述高温热氧化层的外延厚度为50-5000a埃米，所述高温热氧化层在淀积时的温度为500℃-1200℃。
3.根据权利要求2所述的一种新型结构的硅单晶抛光片，其特征在于：所述高温热氧化层在lpcvd工序时产生的反应如下：si+o2＝sio2。
4.根据权利要求3所述的一种新型结构的硅单晶抛光片，其特征在于：所述lpcvd工序在工作时，将气体在反应器内的压力降低到大约133pa进行沉积的反应，在常压下，气体分子运动速...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪祖一，赵叶红，朱峰，钱俊，
申请(专利权)人：上海合晶硅材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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