外延技术讲座.pptx

外延技术讲座;外延工艺概述;1、外延工艺简述;2、外延的优点;CMOS电路的latch-up效应用重掺衬底加外延能够减小这效应;3、外延沉积的原理;3)各种源的用途比较 a:Sicl4:稳定即使反应温度高也不易产生气相反应,反应室干净,适合于IC的外延片。 b、Sihcl3:生长速度快,有利于减少自掺杂,生长温度比Sicl4低,易气相反应使钟罩不透明。 c、Sih2cl2:生长温度最低,但生长速率也低适合于减压外延。;4、外延工艺过程(SIHCL3); 5、HCL腐蚀的作用;6、高腐蚀、;外延工艺控制;1、外延参数测定;缺陷的显示;2)电阻率测试;Srp还可测浓度(或电阻率)与结深的关系,可看过渡区宽度,是一个特别好的分析测试手段;3)厚度测试;2、掺杂和自掺杂;掺杂计算 ρTest/ρTarget = DNTarget/ DNTest 实际由于有自掺杂,因此实际掺杂量还应减去自掺杂的量;D总掺杂=D掺杂+D自掺杂 当D自掺量D掺杂时影响不大 当D自掺杂与D掺杂接近时,影响就明显,甚至难控制。 ;外延过程自掺杂的停滞层解释;外延过程中气流和杂质的走向; 重掺衬底使外延电阻率降低;不同的加热方式能够产生不同的自掺杂结果;外延的过渡区;以P/P+为例减少自掺杂的试验;减少自掺杂的方法;3、图形漂移和畸变; 1)、什么是pattern shift;2)、为什么要控制shift;3)、Shift的测定;外延图形漂移的测定;光刻版加修正后套刻正确;用滚槽法测shift;上下片因温度不均匀造成shift不同,引起电学参数不同。;4)、图形畸变Distortion;;外延后图形严重畸变关于(111)晶片,取向对畸变影响特别大;轻微畸变使图形边缘模糊,使光刻困难;硅源中氯原子的含量上对shift的影响;温度对shift的影响;生长速率对shift的影响;5)、减少畸变和漂移的方法;6) 控制图形漂移的重要性;4、外延表面缺陷;1)层错;表面颗粒:与外延系统及衬底的清洁度有关,下图是用表面沾污仪测试结果;表面呈乳凸状小丘:产生原因与衬底取向有关,与(111)取向偏离小于1o;(111)硅片的滑移线;滑移线;外延后埋层图形变粗糙与外延的气氛及埋尽的表面状变有关;外延系统有轻微漏气外延后有轻微白雾下图是经铬酸腐蚀后看到的层错和雾;类似三角形缺陷;4、减压外延;压力与过渡区的关系;??力对图形漂移的影响;压力与过渡区宽度;三、外延设备简介;不同外延炉的结构;当前常见几种外延炉优缺点比较;AMC7810;2、各类外延炉的优缺点;2)筒式中低频加热LPE2061S;红外加热的筒式外延炉AMC MTC;各炉子性能比较;大直径硅片外延炉;各大直径硅片外延炉的生产能力;感谢您的聆听！