摘要：通过理论计算,对VDMOS器件的外延层厚度和掺杂浓度进行了优化设计,探讨用于VDMOS的外延工艺,讨论了外延层厚度和过渡区的测试方法,提出了有效外延层厚度是影响击穿电压的最关键参数,应用此参数监控外延工艺,提高了片内及批次间的击穿电压一致性。特别通过对600 V的VDMOS外延参数及其器件结果分析得出,用此参数来调整中间和边缘厚度及不同外延设备之间的参数,使同种参数下有效外延层厚度保持相当,则可以大大减少离散性和设备间变差。

摘要：硅外延使用包封SiC的石墨基座,基座的尺寸及基座上承载槽的形貌和硅外延片的滑移位错直接相关。为使高温下Si片内产生的应力不超过滑移位错产生的临界应力,必须使Si片处于均匀的温区。实际使用表明,基座边缘热辐射及热量被气流带走使基座两个边缘温度急剧下降,必须对边缘温区进行补偿及装片时避开基座边缘一定距离;高温时Si片通过基座获得热量并发生形变,基座上承载槽的形貌设计必须兼顾厚度匀匀性及Si片高温时形变的方向。研究表明,金属沾污尤其是重金属催化作用及过腐蚀是影响基座寿命的关键因素。

摘要：超高阻薄层硅外延片可用于制备光电探测器的二极管、瞬态电压抑制二极管等分立器件。利用E200型单片外延炉在直径为150 mm的重掺As硅单晶衬底上制备了参数可控且均匀性高的外延层。采用多次本征生长技术,在重掺As硅衬底边缘形成掺杂原子耗尽层,有效减少了重掺As硅衬底的自掺效应。同时应用低温外延技术、无HCl抛光技术,研制出超高阻薄层硅外延片,外延层电阻率为1093Ω·cm,外延层厚度为12.06μm,满足外延层厚度(12±1)μm、外延层电阻率大于1000Ω·cm的设计要求,片内电阻率不均匀性为4.36%,片内厚度不均匀性为0.5%。外延片已用于批量生产。

摘要：重点探究了直径200 mm超厚层硅片滑移线的影响因素以及控制方法。使用平板硅外延炉加工超厚层外延片,并使用颗粒测试仪SP1和光学干涉显微镜表征滑移线。从热应力是滑移线的主要成因出发,通过对衬底和基座背面凹槽的设计以及升温曲线的控制这三个方面改善了滑移线。结果表明,随着衬底倒角背面幅长和基座背面凹槽深度的增加,外延片的滑移线长度均呈现先减小后增大的趋势。衬底倒角最佳背面幅长为500μm,基座背面凹槽的最佳深度为0.80 mm。同时,在873 K下恒温3 min的升温工艺可以减少厚层硅外延片的滑移线。