晶圓制造中所需的電子特種氣體
一.硅片制造的流程如下:
1. 提純:硅礦石加上碳加上氧氣出現(xiàn)98%冶金級(jí)硅
2. 氯化:硅加上氯化氫氣體產(chǎn)生三氯硅甲烷或四氯化硅
3. 還原:三氯硅甲烷加上氫氣產(chǎn)出高純度多硅晶
4. 溶解旋拉:多晶硅成為單晶硅晶棒
5. 切割、拋光、清洗:?jiǎn)尉Ч杈О舫蔀閱尉Ч韫杵?/span>
二.氧化:
爐管內(nèi)高溫加熱:硅芯片加氧氣加水蒸氣,會(huì)在芯片表面形成干式或濕式SiO2氧化層。
三.化學(xué)氣相沉積CVD:
通過化學(xué)反應(yīng),在氣體中的原子或者分子會(huì)沉積在表面一層固體膜。
四.刻蝕:
采用物理和化學(xué)方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料的過程??涛g分為濕法和干法,干法刻蝕以電子氣體為介質(zhì),優(yōu)勢(shì)明顯被廣泛使用。
五.離子注入:
將需要的雜質(zhì)參入特定的半導(dǎo)體區(qū)域中以改變半導(dǎo)體的電學(xué)性質(zhì)。
六.流程中涉及的氣體包含不限于:
1. HCl用于氧化
2. H2用于還原
3. 氬氣用于維持惰性隔絕環(huán)境,避免氣體雜質(zhì)留存
4. Cl2、HCl、三氯乙烷TCA或二氯乙烯DCE用于控制離子侵入氧化層,去除不必要的金屬雜質(zhì),清洗用途
5. SiH4、SiHCl2、SiHCl4、SiCl4、TEOS、NH3、N2O、WF6、H2、O2、NF3等等用于形成CVD膜
6. CF4、SF4、C2F6、NF3用于硅片蝕刻
7. 氟基Cl2和溴基Br2、HBr氣體用于改進(jìn)氣體、提高各向異性和選擇性
8. CCl4、Cl2、BCl3等用于鋁和金屬?gòu)?fù)合層的刻蝕
9. 三價(jià)摻雜氣體B2H6、BBr3、BF3等用于P型半導(dǎo)體的摻雜
10. 五價(jià)摻雜氣體PH3、POC13、AsH3、SbC15等用于N型半導(dǎo)體的摻雜
source:CNKI