常见扩散方阻异常分析
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常见扩散方阻异常分析
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常见扩散方阻异常分析
超净扩散方阻异常分析
摘
方阻的影响因素
a.排废 b.温度、时间 c.气体流量
方阻偏高
a.整组偏高 b.单点偏高
方阻偏低
a.整组偏低 b.单点偏低
方阻不稳定
a.扩散不均匀 b.均值不均匀
常见扩散方阻异常分析
要
常见扩散方阻异常分析
管内反应 的小氮偏
小
气体未能 通入炉管
内反应
杂质源未 能通入炉
管反应
液位以上源 温度低影响 小氮携带Biblioteka Baidu
小氮携带 的源浓度
偏低
常见扩散方阻异常分析
常见扩散方阻异常分析
PS：大氮对方阻的影响暂时不确定需实验来验证
常见扩散方阻异常分析
常见扩散方阻异常分析
常见扩散方阻异常分析
END THANKS
常见扩散方阻异常分析
排废
排废的变化对管内温度、气流、杂质源均有影响，但主要影响杂质源浓度。 排废过大：管内杂质源浓度降低，硅片P扩散不充分，方阻偏高，且气流速度加
快，片内均匀性较差； 排废过小：管内杂质源浓度相对偏高，P扩散过饱和，方阻偏低。
温度、时间
温度时间共同决定着结深，温度越高，扩散时间越长，反应更剧烈，硅片对P的吸收 加强，P往内部的推结也越深，方阻越低。
常见扩散方阻异常分析
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小氮：小氮是携带杂质源的重要气体，它的变化将很大程度的影响扩散薄层电阻， 小氮偏高则杂质源的浓度相对偏高， P扩散过饱和，方阻偏低。
小氧：小氧在整个工艺过程中起到了一个辅助的作用，通过先生成SiO2可以促使P的 均匀分布减少由于扩散引起的缺陷，同样避免了直接扩散可能带来的死层现象。 小氧偏高将会产生厚厚的氧化层阻碍P的扩散，小氧偏低将会使杂质源的反应不 充分，且均匀性下降，两种情况均会导致方阻偏高。
D为扩散系数，Do为本征扩散系数，Ko为波尔兹曼常数，T为绝对温度；Xj为结深， A为常数。
常见扩散方阻异常分析
气体流量
大氮：整个扩散反应过程中的保护气体，它的变化将会导致炉管内温度以及气氛场 强发生变化。大氮流量偏小导致气氛压强偏小，源浓度从炉尾到炉口呈梯度降低， 炉尾到炉口方阻梯度升高；大氮偏高可能导致杂质源反应不充分，方阻偏高；同 时大氮偏高导致气氛压强偏大，源浓度从炉口到炉尾呈梯度升高，炉尾到炉口方 阻梯度降低。
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方阻的影响因素
a.排废 b.温度、时间 c.气体流量
方阻偏高
a.整组偏高 b.单点偏高
方阻偏低
a.整组偏低 b.单点偏低
方阻不稳定
a.扩散不均匀 b.均值不均匀
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要
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管内反应 的小氮偏
小
气体未能 通入炉管
内反应
杂质源未 能通入炉
管反应
液位以上源 温度低影响 小氮携带Biblioteka Baidu
小氮携带 的源浓度
偏低
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排废
排废的变化对管内温度、气流、杂质源均有影响，但主要影响杂质源浓度。 排废过大：管内杂质源浓度降低，硅片P扩散不充分，方阻偏高，且气流速度加
快，片内均匀性较差； 排废过小：管内杂质源浓度相对偏高，P扩散过饱和，方阻偏低。
温度、时间
温度时间共同决定着结深，温度越高，扩散时间越长，反应更剧烈，硅片对P的吸收 加强，P往内部的推结也越深，方阻越低。
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小氮：小氮是携带杂质源的重要气体，它的变化将很大程度的影响扩散薄层电阻， 小氮偏高则杂质源的浓度相对偏高， P扩散过饱和，方阻偏低。
小氧：小氧在整个工艺过程中起到了一个辅助的作用，通过先生成SiO2可以促使P的 均匀分布减少由于扩散引起的缺陷，同样避免了直接扩散可能带来的死层现象。 小氧偏高将会产生厚厚的氧化层阻碍P的扩散，小氧偏低将会使杂质源的反应不 充分，且均匀性下降，两种情况均会导致方阻偏高。
D为扩散系数，Do为本征扩散系数，Ko为波尔兹曼常数，T为绝对温度；Xj为结深， A为常数。
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气体流量
大氮：整个扩散反应过程中的保护气体，它的变化将会导致炉管内温度以及气氛场 强发生变化。大氮流量偏小导致气氛压强偏小，源浓度从炉尾到炉口呈梯度降低， 炉尾到炉口方阻梯度升高；大氮偏高可能导致杂质源反应不充分，方阻偏高；同 时大氮偏高导致气氛压强偏大，源浓度从炉口到炉尾呈梯度升高，炉尾到炉口方 阻梯度降低。