[发明专利]绝缘栅双极型晶体管的硅外延片生产工艺

摘要

本发明公开了绝缘栅双极型晶体管的硅外延片生产工艺，包括依次进行的以下步骤：步骤一、将硅衬底材料采用纯水清洗后放入反应器内；步骤二、采用氢气作为载流气体排出反应器内的空气；步骤三、将反应器内部升温至1160～1180℃，再采用HCL刻蚀3～4min，然后将反应器内部的HCL排除；步骤四、将反应器内部的温度降至1130～1140℃的生长温度；步骤五、向反应器内通入由氢气和四氯化硅气体混合构成的反应气体，使得硅衬底表面生成硅单晶层，得到硅外延片；步骤六、停止向反应器内通入反应气体，待反应器内部降至室温时，向反应器内通入氮气3～4min；步骤七、打开反应器取出硅外延片。本发明整体工艺简单，便于实现，成本低，且应用时能减小N⁺/P⁺交界面处过渡区的宽度。

主权项

1.绝缘栅双极型晶体管的硅外延片生产工艺，其特征在于，包括依次进行的以下步骤：步骤一、将硅衬底材料采用纯水清洗后放入反应器内；步骤二、采用氢气作为载流气体排出反应器内的空气；步骤三、将反应器内部升温至1160～1180℃，再采用HCL刻蚀3～4min，然后将反应器内部的HCL排除；步骤四、将反应器内部的温度降至1130～1140℃的生长温度；步骤五、向反应器内通入由氢气和四氯化硅气体混合构成的反应气体，使得硅衬底表面生成硅单晶层，得到N‑/N+结构的硅外延片；其中，硅外延片的N+层生长前预先通入PH3持续5min，N‑层生长前将反应器内部温度升高120℃，向反应器内以30s为一个周期通入氢气进行12个周期，每个周期前15s氢气的流量为2L/min，后15s氢气的流量为20L/min，再将反应器内部温度降至生长温度；步骤六、停止向反应器内通入反应气体，待反应器内部降至室温时，向反应器内通入氮气3～4min；步骤七、打开反应器取出硅外延片。