Czochralski 단결정 실리콘에 대한 질소 도핑의 효과

Czochralski 단결정 실리콘에 대한 질소 도핑의 효과

PAM-XIAMEN은 질소(N) 도핑된 실리콘 웨이퍼를 공급할 수 있습니다. 사양은 다음을 참조하십시오.

https://www.powerwaywafer.com/silicon-wafer.

실리콘 결정에 불순물인 질소를 도핑하는 것은 실리콘 웨이퍼의 성능에 유익한 영향을 미칠 뿐만 아니라 실리콘 웨이퍼의 물리적, 전기적 특성에도 중요한 영향을 미칩니다.

Czochralski 단결정 실리콘에서 질소 도핑은 주로 결정 성장 중 질소 보호, 질화 규소 분말 추가 또는 석영 도가니의 Si3N4 코팅을 용융 실리콘에 추가하는 등의 방법을 통해 달성됩니다. 질소쌍은 주로 질소쌍으로 존재하며, 치환 부위에 질소의 약 1%만이 존재하고 이온화 에너지가 약 17meV인 공여체 효과를 나타냅니다. 이 도핑 방법은 실리콘 웨이퍼의 특성과 성능에 여러 가지 영향을 미칩니다. 열처리 중 실리콘 결정 결함에 대한 NO STD(질소-산소 얕은 열 공여체) 및 기타 복합체를 형성하는 질소 및 산소의 영향. 질소 도핑된 Czochralski 실리콘 공정에서 N 불순물은 NO STD, N 이량체(N2) 및 기타 단량체 N의 가능한 구성을 비롯한 다양한 형태로 존재합니다.

1. 질소 도핑의 영향...에 시이강의P로프티

질소와 산소 사이의 상호 작용은 질소 산소 복합체를 형성하여 여러 흡수 피크를 나타냅니다. 이 복합재는 어닐링을 통해 제거될 수 있는 전기적 활성을 갖고 있어 실리콘 웨이퍼의 저항률이나 캐리어 농도를 변화시킵니다. 또한, 질소 산소 복합체의 형성은 산소 증착을 촉진하고, 실리콘 웨이퍼의 내부 불순물 흡수 능력을 향상시키며, 실리콘 웨이퍼의 고유 게터링(IG) 공정을 촉진하고, 실리콘 웨이퍼의 기계적 강도를 향상시키며, 전위의 미끄러짐 거리를 감소시킬 수 있습니다. , 뒤틀림 방지 능력을 향상시키고 집적 회로의 수율을 향상시킵니다.

2. 영향질소 도펀트의...에 O산소P응대와D효과C특징실리콘의

실리콘 결정의 질소 원자에 의한 인장 응력의 도입은 공극 및 공극 산소 복합체의 확산을 변경하여 VO에서 VO2로의 전환을 촉진합니다. N 도핑 하에서 단결정 실리콘의 결정 유래 입자(COP)의 석출 밀도는 증가하고 크기는 감소합니다. N 도핑은 산소 침전을 촉진하고 공극의 성장을 제한할 수 있습니다.

질소 도핑은 영역 용융 실리콘 단결정 및 대구경 초크랄스키 단결정의 전위 루프, 공극 클러스터 및 보이드 결함의 생성을 억제할 수 있습니다. 이론적 계산에 따르면 질소는 먼저 이중 공극과 결합하여 복합체를 형성한 다음 산소와 결합하여 1차 산소 침착의 생성을 촉진하여 고밀도, 소형 중공 결함을 생성합니다. 이들 복합체의 형성은 산소 증착의 핵형성을 촉진하고, 격자간 산소의 증착을 향상시키며, 실리콘 웨이퍼의 내부 불순물 흡수 능력을 향상시킬 수 있습니다.

3. 효과본질적인G에터링P프로세스와H먹다T치료N 도핑된 실리콘에

질소와 산소는 300~650℃의 열처리 조건에서 NO STD를 형성할 수 있으며 이는 전자 장치의 성능에 영향을 미칩니다. 900-1200 ℃의 고온 처리와 650 ℃의 어닐링은 NCZ 실리콘의 NO STD 형성에 영향을 미칩니다. 사전 어닐링 단계에서 산화물 침전은 더 많은 질소 원자를 포착하여 NO 성병의 형성을 억제합니다.

NCZ 실리콘 결정의 산소 석출에 대한 질소 도핑의 영향을 연구하기 위해 기존의 높은 낮은 높은 3단계 어닐링 IG 공정이 사용되었습니다. 저온에서 질소는 산소와 결합하여 N2On 복합체를 형성할 수 있습니다. 질소 도핑된 실리콘의 NV와 NO 복합체는 서로 경쟁하며, 농도 비율은 격자간 산소 농도[OI]에 따라 달라집니다. 낮은 [OI] 조건에서는 NO 복합체의 농도가 감소하여 1차 결함의 억제 효과가 향상됩니다.

자세한 내용은 이메일로 문의해 주세요.victorchan@powerwaywafer.compowerwaymaterial@gmail.com.

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