[发明专利]一种背照式BIB红外探测器硅外延片的制造方法

权利要求书

1.一种背照式BIB红外探测器硅外延片的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、选择N型100掺PH抛光片，电阻率＞10000Ω.cm，不背封衬底，尺寸为直径10cm、局部平整度≤3μm

(2)、利用HCL对桶式外延炉进行刻蚀；

(3)、第一步外延，为背电极层和N型低阻吸收层生长：第一层，采用三氯氢硅为原料，生长温度1030℃～1060℃，生长速率0.7～1.1μm/min，不通稀释，通入磷烷掺杂流量为85～95sccm/min，相应外延掺杂浓度为10¹⁷～10¹⁸cm-3，在衬底片上制备出第一层背电极层；第二层，采用三氯氢硅为原料，生长温度1040℃～1070℃，生长速率0.8～1.2μm/min，不通稀释，通入磷烷掺杂流量为60～70sccm/min，相应外延掺杂浓度为10¹⁷～10¹⁸cm-3，制备出第二层外延层为低阻吸收层；低阻吸收层制备完成后降温到室温，同时通入H2吹扫，在低阻吸收层表面形成低于低阻吸收层浓度的缓冲层；

(4)、第二步外延：生长本征阻挡层前，先气腐腔体；外延时，生长温度980～1020℃，生长速率控制在0.1～0.2μm/min,本征层分两段生长；第一段生长0.5μm，通过高阻层抑制自掺杂，两段中间加5～15min的H2吹除，在低阻吸收层和本征层之间进一步形成高阻缓冲层；第二段继续生长本征层，直至最终浓度为10¹²～10¹³cm-3.本征层制备完成后缓缓降温到室温，同时通入H2吹扫。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，步骤(4)中，气腐腔体时，气腐条件的选择为：通过HCL原位高温抛光，气腐温度1130℃～1180℃，氢气流量240～320slm，气腐流量2～5slm，气腐时间5～10mins。

3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，步骤(1)中，利用HCL对桶式外延炉进行刻蚀时，温度设定为1100℃～1190℃，HCL气体纯度≥99.99％，HCL气体的流量设定为10-40slm，刻蚀时间设定为6～10mins。

4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，步骤(2)中，高温烘焙时，氢气气体的流量设定为320slm～400slm，氢气气体纯度≥99.9999％，烘焙温度设定为1100℃～1180℃，烘焙时间设定为3～6mins。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，桶式外延炉的基座为高纯石墨基座，作为高频感应加热体。