[发明专利]一种扩散硅芯片的方法在审
| 申请号: | 202210879328.X | 申请日: | 2022-07-25 |
| 公开(公告)号: | CN115188663A | 公开(公告)日: | 2022-10-14 |
| 发明(设计)人: | 郭城;吕明;李充;王永超;弭帅;潘炜 | 申请(专利权)人: | 山东科芯电子有限公司 |
| 主分类号: | H01L21/22 | 分类号: | H01L21/22 |
| 代理公司: | 山东瑞宸知识产权代理有限公司 37268 | 代理人: | 杜超 |
| 地址: | 250200 山东省济*** | 国省代码: | 山东;37 |
| 权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 一种 扩散 芯片 方法 | ||
本发明提供一种扩散硅芯片的方法,涉及电子元件技术领域。该扩散硅芯片的方法,包括清洗、氧化、蚀刻、掺杂扩散以及去氧化等步骤。通过将磷或者硼扩散掺杂以及高温推结进行有效结合,大大缩减了扩散硅芯片的制造步骤,有效提高了扩散芯片的生产效率,此外该方法采取了高温扩散方式,控制半导体中特定区域内杂质的类型、浓度、深度和PN结。
技术领域
本发明涉及电子元件技术领域,具体为一种扩散硅芯片的方法。
背景技术
元素硅是一种灰色、易碎、四价的非金属化学元素。地壳成分中27.8%是硅元素构成的,仅次于氧元素含量排行第二,硅是自然界中比较富的元素。在石英、玛瑙、燧石和普通的滩石中就可以发现硅元素。硅晶片又称晶圆片,是由硅锭加工而成的,通过专门的工艺可以在硅晶片上刻蚀出数以百万计的晶体管,被广泛应用于集成电路的制造,而扩散芯片则是以单晶硅片为载体,通过掺磷或硼的扩散方式,生产各种规格STD,FR,HER,SF,TVS等各类产品,扩散,从微观的角度,是分子或原子由浓度高的区域向浓度低的区域移动的现象。
但是现有的单晶芯片的扩散效率太低,操作复杂,严重影响了扩散芯片的生产效率。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种扩散硅芯片的方法,解决了现有的单晶芯片的扩散效率太低,操作复杂的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种扩散硅芯片的方法,包括以下步骤:
S1、清洗:对单晶硅片进行RCA 清洗,用于清除有机表面膜、粒子和金属沾污;
S2、氧化:将清洗好的单晶芯片放入水汽和氧气的环境中,并对单晶芯片进行加热,单晶硅片在高温下进行化学反应,而在硅片表面产生一层致密的二氧化硅(SiO2)薄膜;
S3、蚀刻:对氧化后的单晶硅片进行蚀刻;
S4、掺杂扩散:对硅片表面进行磷或者硼扩散掺杂,并且对硅片进行高温加热;
S5、去氧化:对扩散硅芯片进行RCA清洗,并且对芯片表面进行腐蚀清洗。
优选的,所述RCA清洗的清洗液设置为APM清洗液。
优选的,所述氧化时的加热温度为800℃~1150℃。
优选的,所述磷或者硼扩散掺杂的加热温度为900℃,所述硅片高温加热温度为1100℃。
优选的,所述磷或者硼扩散掺杂的加热时间为45min,所述硅片高温加热时间为70min。
优选的,所述腐蚀清洗的清洗液为BOE清洗液。
(三)有益效果
本发明提供了一种扩散硅芯片的方法。具备以下有益效果:
1、将磷或者硼扩散掺杂以及高温推结进行有效结合,大大缩减了扩散硅芯片的制造步骤,有效提高了扩散芯片的生产效率。
2、采取了高温扩散方式,控制半导体中特定区域内杂质的类型、浓度、深度和PN结。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种扩散硅芯片的方法,包括以下步骤:
S1、清洗:对单晶硅片进行RCA 清洗,用于清除有机表面膜、粒子和金属沾污,所述RCA清洗的清洗液设置为APM清洗液。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于山东科芯电子有限公司,未经山东科芯电子有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202210879328.X/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造





