Способ получения пленок поликристаллического кремния

Способ получения пленок поликристаллического кремния

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛЕНОК ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КРЕМНИЯ, включающий наращивание затравочного слоя поликристаллического кремния путем гетерогенного разложения моносилана при низкой температуре, прекращение подачи моносилана и доращивание пленки до требуемой толщины, отличающийся тем, что, с целью 1 улучшения однородности пленок по размеру зерна, затравочный слой наращивают толщиной 400-1000 А, после прекращения подачи моносилана проводят отжиг в течение 5-20 мин, и доращивание пленки до требуемой толщины при температуре наращивания затравочного слоя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А (51) 4 Н 01 L 21/205

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, . !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

К ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2832789/18-25 (22) 26, 10. 79, (46) 15.04.87. Бюл, ))- 14 (72) M. С.Сухов и E. П. Гридчина (53) 621.382(088.8) (56) Патент США )) 4087571, кл, 427-86, опублик. 1979.

Патент Японии М 51-48947, кл, 99/5/ А1, опублик. 1976. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛЕНОК ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КРЕМНИЯ, включающий наращивание затравочного слоя поликристаллического кремния путем гетерогенн ого разложения моносилана при низкой температуре, прекращение подачи моносилана и доращивание пленки до требуемой толщины, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью. улучшения однородности пленок по размеру зерна, затравочный слой наращивают толщиной 400-1000 А, после прекращения подачи моносилана проводят отжиг в течение 5-20 мин, и доращивание пленки до требуемой толщины при т емп ератур е наращивания з атравочн ого слоя.

Разброс по— верхностного сопротивления 5R ву

Ом/о

Уход ф от олит ографич еских размеров, мкм

Характеристика зерна ки

Процесс одностадийный, без отжига

Многочисленные матовые пятна на зеркальной поверхности

От очень мелко—

0,88

6-10 го на зеркальной до нескольких мкм на матовой с пятнами поверхности

От очень мелкого на зеркальной

Зеркальная с не— большим количе0,88

6 — l0 ством мелких матовых пятен до нескольких мкм на матовой с пятнами пов-ти

0,44

Очень мелкое

Зеркальная

Отсутствует равномерное зерно

Зеркальная

Мелкое равномерное з ерно

0,66

То же

Процесс 2-стадийный, толши— на 1-ro слоя о

400 А, время отжига 20 мин

3 ер к аль на я

Крупное равномер- 0,44 ное зерно

11 — 15

Процесс 2-стадийный, т олшина 1-r o слоя о

1000 А, время отжига 12, 5 мин

Зеркальная с отдельными матовы— ми пятнами

Небольшой разброс по размеру

0,22

4-8

ВНИИПИ Заказ 1328/2

Тираж 699 Подписное

Произв.-попигр. пр-тие, г. Ужгород, ул . Проектная, 4 что толщина первого слоя пленки поликремния может находиться в пределах о от 400 до 1000 А, а время отжига от 5 до 20 мин, В таблице приведены оптимальные процессы (опыты 3 и 4) и граничные, характеристики которых лежат на грани допусков (опыты 5 и 6) . Для сравнения с известным способом проводился одностадийный процесс без отжига и двухстадийный с переходом на другую температуру (опыты 1 и 2) .

Преимущество предлагаемого способа заключается в том, что без увеличения трудоемкости проведения процесРежим процесса Внешний вид поверхности пленПроцесс 2-стадийный Т 620— о

650 С, толщина 1-го слоя о

600 А, время отжига 40 мин

Процесс 2-ста— дийный, толщина 1-го слоя

600 А, время отжига 12,5мин

Процесс 2-стадий ый, толщи— на 1-го слоя

600 А, время отжига 5 мин са достигается хорошая однородность пленки поликрис тат лического кремния по размеру зерна, что позволяет улучшить качество проведения фотоли— тографических операций по данным пленкам и уменьшить разброс значений поверхностного сопротивления по пластине.

f0 По параметру "внешний вид", являющемуся наиболее легко контролируемым, процент выхода годных пленок по данному двухстадийному способу увеличился на 40Х по сравнению с одноf5 стадийным процессом.