微电子制造专业外语部分翻译

《微电子制造专业外语部分翻译》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、P157：3.1晶界生长与外延正如前面第一章所讨论的那样，在分立器件和集成电路中最重要的两种半导体是硅和神化稼，在这一章我们叙述这两种半导体的常用的单晶生长技术，基木的工艺流程是从原料到抛光晶片，原料经过化学处理做成一个用來生长单晶的高纯多晶半导体。单晶硅锭铸形，以定义材料的直径，这些品片经过腐蚀和抛光来提供一个光滑的特定的「L器件将做在上面的衣面。一种和单晶生长密切相关的技术包含一个单晶半导体层在一个单晶半导体衬底的生长，这叫外延，它是从希粘语cpi和taxis得来的，外延工艺提供了一种重要的控制掺杂形貌的技术,以至于器件和电流性能町以被优化。例如，一个掺杂浓度相当低的半

2、导体层P158：可以在一个同型掺杂而浓度很高的衬底外延生氏，通过这种方式和衬底相关联的体电阻将被充分地减少，许多新的器件结构，特别是微波和光学器件，可以通过外延工艺制得。在这章的后面我们将考虑讨论一些重要外延牛•长技术。3.2从熔体生长单晶从熔体生长单品有两种基本方法，直拉法和布里奇曼法，用于半导体行业的充足百分比的硅单品是通过直拉法制备的，实际上所有的用于集成电路制造的硅都是用这方法制备的。大部份的碑化铢，在另一方面，是通过布里奇曼法生长的。然1佃，直拉法在生长大直径的碑化铢方面变得越来越流行。3.2.1原始材料硅的起始材料是一种相当纯的叫做石英的沙子形式。它和各种形式的

3、碳被置于炉屮，当很多反应在炉屮发生时，总的反应式是SI+SI02二这种工艺牛产出纯度98%的冶金及的硅。P159：下一步，硅被磨碎和氯化氢反应牛成三氯氢硅（S1HCL3）：SI+2HCL三氯氢硅在温室下是液体，液体分徭除去不要的杂质，净化过后的SIHCL3用于与氢气反应。制备电子级的硅（EGS）：SIHCL3+这个反应在包括为硅的沉积提供品体成核点的电肌加热硅棒的反应堆中发牛,纯度为电子级别的硅，也就是一个高纯的多晶硅材料，是用于制备器件级质量的单晶硅的耒加工材料。纯ECS的杂质浓度一般在十亿分之一的范I节I。伸化铢的起始材料是自然地化学方式形成的纯铢和伸，是用于多品伸化稼

4、的合成。因为砂化稼是两种材料的化合物，它的性质和单质比如硅有很大不同。这种化合物的性质可以丿IJ相图來描述。相是一种材料存在的状态。相图显示出两种成分之间的随温度变化的关系。不像硅，在熔点时冇相当低的蒸气压，傢和帥在神化稼的熔点处冇高得多的蒸气压，气相时,伸的主耍形式是AS2和AS4,P160：气体压力曲线是伸化铢熔体的，固体曲线是富稼熔液的，更多的伸将会从富神熔体中蒸发出来，因而形成一个高的气压。一个相似的讨论可以解释在镣的熔化态下臻的高蒸气压。注意到。远在熔点到达之前，液态神化稼的表血层会分解成稼和砂，既然神和铢的蒸气压有很大不同，将会有更多挥发性砂多损失，液体中变成富

5、稼形式。一种排泄式的密封的石英管系统被用来合成伸化稼。高纯呻被放在一个石墨舟加热到610到620?CoKu高纯铢被放在另一个石英舟并加热到比伸化铢熔点高一点的温度。在这些条件下，神过压态被建立，一是以引起神蒸气运输到熔态稼，二是阻止当神化铢在炉中形成后分解，当熔体冷却，一个高纯多晶碑化铢就形成了，这作为材料生长单晶神化隊。3.2.2直拉法硅单晶生长直拉法使川一个直拉装置，正如图3-1所示，直拉装置冇三种主要组成部分：（1）包含有SiO2堆竭的炉，石墨感应器，旋转装置，加热元件，电源；P161：⑵拉单品机构，包括籽品和旋转装置（逆时针）；（3）环境控制器，包括气源（例如氧气）

6、，流量控制仪和一个抽气系统。另外，有一套基于微处理器控制的系统对提拉装直进行全面控制，可控诸如温度，品体总径，牵拉速度，旋转速率等，同吋可对工艺过程进行编程控制。还冇，各种的传感器和反馈系统都使得控制系统能够自动化控制，从而减少人工的错误。在品体生长的过程中，多品硅是放在坨竭和火炉中，被加热到硅的熔点以上。一个适当的品向的子晶（例如vlll＞）被悬挂在塩圳的籽晶载具上，籽晶是插入到溶液上的。部分籽晶熔化了，但是籽晶的尖端仍然接触着液体的表而。接着慢慢的提取。在I古I液界而进一部凝固就会产生一个大的单晶。一个典型的速率是一分钟儿个毫米。对于砂化铢的提拉长生，它的基本拉提装置是

7、跟提拉硅一样的。不过，为了防止在单品生长过程屮熔体分解，一个叫液体密封的方法被使用了，液体密封就是使用大约1cm厚熔化的B2O3层。熔化的B2O3是对在生长温度的伸化稼不起反应的。那覆盖层就好像一顶盖在熔体表面的帽子一样盖衣碑化稼的表血。即使碑化谏表面的压力达到一个大气压，覆盖层也能够保护神化铢不被分解。因为B2O3会溶于SiO2,所以熔融的SiO2Will石墨堆蝎代替。P162：3.3Vapor-PhaseEpitaxy(气相外延)在一个外延工艺中，衬底晶片可看作是籽晶。外延工艺与熔体主长工艺的不同在于外延层可以