2019年12月25日
氧化膜厚度是再PDS®擴散過程需要監測的最重要的參數。 它決定了器件質量,均勻性和固態源的使用壽命。
固態源應用基本上是管理可用於擴散的氧化物(B2O3 或者 P2O5)的量。 無論固態源的組成如何,氧化物是矽表面上的反應的最終摻雜劑源,如下所示:
氧化物的產生要麽是氧化(P型)要麽是分解(N型)。
固态源氧化膜厚度的测量方法
態源氧化膜厚度的測量方法
在每個擴散過程中產生的氧化物(即摻雜劑)的量是至關重要的。 如果它們太少,則沒有足夠的摻雜劑來達到目標方阻。 如果它們太多,則在此過程中會產生太多缺陷,並可能縮短固態源的壽命。
氧化物的量由在擴散過程中沈積在矽片表面上的氧化膜的厚度來表征。 建議的厚度為300-1000Å,或30-100納米,具體取決於不同的固態源產品。
第壹種:氧化物厚度可以通過橢偏儀或測量薄膜測厚儀;
第二種:通過觀察矽片上薄膜的顏色來估算薄膜厚度。
典型的顏色圖表如下所示,大多數彩色圖表是為SiO2薄膜開發的。SiO2,B2O3和P2O5的折射率存在差異。
但是,這並不會更改顏色和顏色的順序。對於固態源這可能比精確測量更有用。對於300-1000Å的範圍,圖表中只有前幾種顏色與固態源工藝實際相關。
由於氧化層是在深色矽片上,實際外觀更像下面這張照片: