[发明专利]改善扩散方阻单片均匀度的低压扩散工艺

权利要求书

1.一种改善扩散方阻单片均匀度的低压扩散工艺，其特征在于，采用管式低压扩散氧化炉制备，包括如下步骤：

S1、低温常压进舟：将制绒后硅片背靠背插入石英舟内，装片结束后放置于炉桨上准备进舟工艺，炉内通入一定流量的氮气，炉门打开将石英舟送入到炉管内；

S2、抽真空：进舟结束，关闭炉门，对炉管内抽真空；

S3、两次交替低温低压充氮氧化：进行两次低温低压充氮氧化，第二次充氮和氧化与第一次温度相同，二次氧化的通氧气流量较第一次有15%-30%的递减，对应通氮气流量较第一次有15%-30%的增加，压力有15%-30%的递增； 第一次充氮氧化控制炉管温度为800~810℃，设定炉管内低压70~150mbar，通入800~2500sccm流量的氮气，通入500~2500sccm流量的氧气，每次通入气体时间80~250s；

S4、三次推结：高温低压通磷源扩散推结三次，通磷源过程中高温低压氧化2次，向炉管内通入一定流量的磷源、氧气和氮气，三次压力设定恒定，通磷源和氧气流量呈15%-30%的递减趋势，氮气通入量呈15%-30%的递增趋势，温度在810~870℃间呈逐步递增趋势；

S5、低温低压氧化：重新设定炉管中压力和温度，通入一定量的氧气，维持一段时间；

S6、充氮降温升压：对炉管内通过大量氮气；

S7、出舟：炉门打开，炉桨将载舟拉出，工艺结束，炉门关闭。

2.根据权利要求1所述的改善扩散方阻单片均匀度的低压扩散工艺，其特征在于，步骤S1中将炉管温度设定为780~800℃，常压状态，通入5000~10000sccm流量的氮气，持续500~600s后将石英舟送入到炉管内。

3.根据权利要求1所述的改善扩散方阻单片均匀度的低压扩散工艺，其特征在于，步骤S2中将常压抽到70~100mbar的低压状态，持续时间120~200s。

4.根据权利要求1所述的改善扩散方阻单片均匀度的低压扩散工艺，其特征在于，步骤S4三次推结中，第一次推结设定炉管内压力70~150mbar，分别通入300~900sccm流量的磷源和氧气，通入800~2500sccm流量的氮气，每次通入气体时间200~500s。

5.根据权利要求1所述的改善扩散方阻单片均匀度的低压扩散工艺，其特征在于，步骤S5中设定炉管内压力200~600mbar，温度控制为810~830℃，通入300~900sccm流量的氧气,持续时间500~1300s。

6.根据权利要求1所述的改善扩散方阻单片均匀度的低压扩散工艺，其特征在于，步骤S6中温度控制为780~810℃，通入5000~10000sccm流量的氮气,持续时间100~300s。

7.根据权利要求1所述的改善扩散方阻单片均匀度的低压扩散工艺，其特征在于，步骤S7中常压状态出舟，同时对炉管中通入5000~10000sccm流量的氮气。