晶体多晶层淀积外延层电子工业加工检测显微镜

晶体多晶层淀积外延层电子工业加工检测显微镜

外延生长
  外延生长就是在基片上淀积一层外延层，此外延层的化学成分
或杂质含量不同于基片，不过仍保留着原基片的晶相结构。要获得
符合器件要求的外延层，外延设备必须能够精确控制各种参数，这
就是说，在将硅化合物引入反应器时，必须严格控制温度分布、携
带气流、杂质气流和浓度。控制好这些参数，含硅化合物在加热的
基片表面上产生热分解，淀积一层单晶硅外延层。淀积层掺杂量的
精确控制是通过对引入气流中杂质类型和浓度的控制来实现的。这
样生长的外延层，其杂质分布是均匀的，不同于扩散过程产生的杂
质浓度分布。外延生长的参数有：外延层电阻率、外延层厚度以及
晶体的完整度。外延晶体内不能有缺陷，否则会严重影响以后的加
工。外延层缺陷之一是小斑点。这些小斑点是由于无规则的核化引
起的，高出外延层的整体，会给光刻工序造成困难。不过，对某些
结构来说，多晶层淀积就可以了，一般用于非半导体基片，如淀积
在二氧化硅上。多晶材料可以在外延生长期间用来提供掩蔽，因为
它的腐蚀率与单晶外延材料不同。外延层最常见的用途是给集成电
路的制造提供一个衬底。如果外延层具有合适的厚度和电阻率，以
后它就成为晶体管的集电区。

  如果晶体管要求一个低饱和电阻，那末，就需要一个电导较高
的集电区。解决的办法有两个：一种方法是淀积二次外延层，第一
次的杂质浓度应高于第二次，一般具有一个类似于标准功能块器件
所要求的掺杂量。另一种方法是在扩散之后再淀积一层外延层；扩
散方法还有利于在要求高电导率的特定图形上作选择性扩散。

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