書(shū)籍：《炬豐科技-半導(dǎo)體工藝》

文章：同質(zhì)硅外延的晶圓表面清潔

編號(hào)：JFKJ-21-177

作者：炬豐科技

摘要 ?

? 本論文的目的是對(duì)低溫原位研究使用ECR氫清洗過(guò)程等離子體技術(shù)和利用HF浸漬的非原位清洗工藝方法，適用于低溫硅同質(zhì)外延生長(zhǎng)。負(fù)載鎖定室安裝在MS-CVD(多室化學(xué)氣相色譜)上沉積反應(yīng)器，以減少引入污染物的可能性這個(gè)系統(tǒng)。?選擇ECR等離子體系統(tǒng)是因?yàn)樗茌^高密度文章的低能量離子，以良好的調(diào)節(jié)方式，與一種傳統(tǒng)的射頻系統(tǒng)。?氫氣被選擇因?yàn)樗馁|(zhì)量輕，而且能與表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)污染物。?在原位清理后的表面沉積外延層以及外延層的結(jié)構(gòu)質(zhì)量采用XTEM(橫斷面透射電鏡)對(duì)涂層/襯底界面進(jìn)行了研究透射電子顯微鏡)和RBS(盧瑟福背散光譜)技術(shù)。?使用二次離子質(zhì)譜(SIMS)檢測(cè)界面處的氧和碳污染物。過(guò)程變量，如直流偏置，清洗時(shí)間，微波功率和氣體當(dāng)原位ECR氫等離子體工藝在600°C時(shí)優(yōu)化，無(wú)缺陷外延層與幾乎看不見(jiàn)的界面獲得了。?現(xiàn)場(chǎng)清洗溫度對(duì)清洗效果的影響然后研究了25°C至660°C范圍內(nèi)的效率，并揭示了它在室溫下可以沉積無(wú)缺陷的外延層1 b原地清洗。?采用HF浸漬法進(jìn)行了非原位清洗考察了漂洗和干燥工藝的效果。?雖然清洗鼓勵(lì)生長(zhǎng)的天然表面氧化物的生長(zhǎng)，它改善了所產(chǎn)生外延層的表面光潔度。該技術(shù)比旋干技術(shù)效率高。?當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)在600°C下進(jìn)行了優(yōu)化清洗，成功去除了自然表面氧化物。?當(dāng)在660°C下重復(fù)進(jìn)行原位清洗時(shí)，溫度甚至更高有效去除晶圓表面的氧化物。?室溫原位清洗可以有效地去除晶圓上的碳表面。?探討了除氧除碳的反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了討論。

介紹和背景 ? ?

? 由于器件尺寸被縮小到亞微米的范圍更高的集成密度和更好的電路性能，低溫外延一直是微電子技術(shù)中的一個(gè)重要問(wèn)題，并將繼續(xù)發(fā)展下去在未來(lái)更加重要。?低溫加工，其中包括原位清洗和外延沉積，不僅對(duì)未來(lái)很重要硅超大規(guī)模集成技術(shù)，以及基于硅的異質(zhì)結(jié)構(gòu)。?高溫下的熱暴露需要降低摻雜劑擴(kuò)散和界面增寬，得到一個(gè)突變的和控制良好的摻雜過(guò)渡剖面。?此外,在異質(zhì)結(jié)構(gòu)，異質(zhì)層可以在界面附近混合熱加熱時(shí)，會(huì)產(chǎn)生許多缺陷，如錯(cuò)配位錯(cuò)等生成的。?但是，低溫處理不能揮發(fā)或只需加熱基材即可溶解表面污染物，就像剛才做的那樣在傳統(tǒng)的高溫外延生長(zhǎng)中。?因此,預(yù)淀積表面清潔已成為成功生長(zhǎng)的關(guān)鍵一步外延層。??略

論文結(jié)構(gòu) ???略

文獻(xiàn)綜述 ???略

ECR等離子體的基礎(chǔ)???略

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