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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108538713A(43)申请公布日2018.09.14(21)申请号201810332575.1(22)申请日2018.04.13(71)申请人中国电子科技集团公司第四十六研究所地址300220天津市河西区洞庭路26号(72)发明人李明达唐发俊薛兵(74)专利代理机构天津中环专利商标代理有限公司12105代理人李美英(51)Int.Cl.H01L21/20(2006.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种光电探测器用重掺硅衬底制备高阻外延层的方法(57)摘要本发明涉及一种光电探测器用重掺硅衬底制备高阻外延层的方法。将硅衬底片装入外延反应腔体内的外延基座上,依次利用氮气和氢气吹扫外延炉掺杂管道和反应腔体。给外延基座加热,由室温升温至1160℃。在恒温下对硅衬底片烘烤3min,使硅衬底片表面的杂质挥发,使表面形成杂质耗尽区。利用流量周期性快速交替变化,范围为40L/min~400L/min的氢气对反应腔体进行吹扫。进行第一层外延层的生长。利用流量周期性快速交替变化,范围为40L/min~400L/min的氢气对反应腔体进行吹扫。进行第二层外延层的生长。有益效果是:整片区域的电阻率均可满足高于1000Ω·cm的指标,使材料可满足光电探测器的使用要求。CN108538713ACN108538713A权利要求书1/1页1.一种光电探测器用重掺硅衬底制备高阻外延层的方法,其特征在于,步骤如下:第一步、将硅衬底片装入外延反应腔体内的外延基座上,依次利用氮气和氢气吹扫外延炉掺杂管道和反应腔体,氮气的流量设定为100L/min,氢气的流量设定为100L/min,掺杂管道和反应腔体的吹扫时间均设定为10min;第二步、给外延基座加热,由室温升温至1160℃,通入氯化氢气体,对硅衬底片表面进行抛光,氯化氢流量设定为3L/min,抛光时间设定为1min;第三步、在恒温下对硅衬底片烘烤3min,使硅衬底片表面的杂质挥发,使表面形成杂质耗尽区;第四步、利用流量周期性快速交替变化,范围为40L/min~400L/min的氢气对反应腔体进行吹扫,将氢气流量由300L/min快速减小至40L/min,流量降低所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;将氢气流量由40L/min快速增加至400L/min,流量增加所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;将氢气流量由400L/min快速减小至40L/min,流量降低所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;将氢气流量由40L/min快速增加至400L/min,流量增加所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;将氢气流量由400L/min快速减小至40L/min,流量降低所需的时间设定为1min,将氢气流量由40L/min快速增加至300L/min,流量增加所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;第五步、进行第一层外延层的生长,氢气流量设定为300L/min,通入气态三氯氢硅,流量设定为33L/min,生长时间为2min,然后将反应腔体温度降低30℃;第六步、利用流量周期性快速交替变化,范围为40L/min~400L/min的氢气对反应腔体进行吹扫,将氢气流量由300L/min快速减小至40L/min,流量降低所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;将氢气流量由40L/min快速增加至400L/min,流量增加所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;将氢气流量由400L/min快速减小至40L/min,流量降低所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;将氢气流量由40L/min快速增加至400L/min,流量增加所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;将氢气流量由400L/min快速减小至40L/min,流量降低所需的时间设定为1min,将氢气流量由40L/min快速增加至300L/min,流量增加所需的时间设定为1min,在该气流下吹扫3min;第七步、进行第二层外延层的生长,氢气流量设定为300L/min,通入气态三氯氢硅,流量设定为33L/min,通入纯度规格为50ppm的硼烷作为外延层掺杂气体,流量设定为50sccm,外延层生长时间为34min;第八步、外延层生长完成后停止加热,依次用氢气和氮气吹扫外延反应腔体10min,氢气的流量设定为100L/min,氮气的流量设定为100L/min,最后从反应腔体内取片。2.如权利要求1所述的一种光电探测器用重掺硅衬底制备高阻外延层的方法,其特征在于:所述硅衬底片为直径150mm的重掺硼硅衬底片,硅衬底片电阻率低于0.02Ω·cm。3.如权利要求1所述的