Atualmente, os wafers epitaxiais de silício P-P+ (dopados com boro) são amplamente utilizados na fabricação de circuitos integrados de grande escala e dispositivos discretos. Os requisitos para a espessura dos wafers epitaxiais de silício P-P+ variam de acordo com o tipo de dispositivo. Para fazer circuitos digitais de alta velocidade, são necessários apenas cerca de 0,5 μm de epicamada. Para dispositivos de alta potência, é 10-100μm. A espessura típica do filme fino de silício dopado com boro para o processo CMOS é de 3-10μm.PAM-XIAMEN pode crescerpastilhas de silício epitaxiaispara atender às necessidades de suas aplicações.Pegue os filmes de silício dopados com boro em substratos de silício dopados com boro, por exemplo, parâmetros mostrados na tabela abaixo. Adotamos a tecnologia de vedação traseira para fazer com que a resistividade da camada epitaxial seja controlada com precisão.
1. Especificação para Wafer Epitaxial de Silício Dopado com Boro
PAMP17407 – SI
| Não. | Parâmetro | Unidade | Valor |
| 1. | Método de crescimento de cristais | CZ | |
| 2. | Tipo de condutividade | P | |
| 3. | Orientação de cristais | (100) ± 0,5о | |
| 4. | Substrato Dopante | Boro | |
| 5. | Resistividade do Substrato | Ω·cm | 0,015±0,005 |
| 6. | Variação da Resistividade Radial do Substrato | % | <10 |
| 7. | Diâmetro | milímetros | 100,0±0,5 |
| 8. | Comprimento Plano primária | milímetros | 32,5±2,5 |
| 9. | Orientação plana primária | (110)±1о | |
| 10. | Plano secundário | nenhum | |
| 11. | Espessura do Substrato no Ponto Central | μm | 525 ± 15 |
| 12. | |||
| 13. | Acabamento traseiro | gravado | |
| 14. | Processo de Recuperação Traseira | polissilício | |
| 15. | Espessura traseira poli | μm | 1,20±0,40 |
| 16. | Processo de Vedação Traseira | óxido LPCVD | |
| 17. | Espessura De Óxido | Å | 3500±1000 |
| 18. | TTV Max (após Epi Deposition) | μm | 7 |
| 19. | Variação de Espessura Local (LTV, SBID), no local 20×20 mm | μm | <2.0 |
| 20. | Bow Max (após Epi Deposition) | μm | 30 |
| 21. | Warp Max (após Epi Deposition) | μm | 35 |
| 22. | Tipo de Condutividade da Camada Epi | P | |
| 23. | Epicamada dopante | Boro | |
| 24. | Resistividade da Camada Epi | Ω·cm | 12,0±1,2 |
| 25. | Variação radial da resistividade Epi | % | <10 |
| 26. | Espessura da Camada Epi no Centro | μm | 20±2 |
| 27. | Variação Radial da Espessura da Camada Epi | % | <10 |
| 28. | Zona de Epi Transição | μm | <2 |
| 29. | Epi Flat Zone | μm | >16 |
| 30. | Deslocamentos | Nenhum | |
| 31. | Escorregar | Nenhum | |
| 32. | Neblina | Nenhum | |
| 33. | Arranhões | Nenhum | |
| 34. | Edge Chips | Nenhum | |
| 35. | Covinhas | Nenhum | |
| 36. | Casca de laranja | Nenhum | |
| 37. | Rachaduras/Fraturas | Nenhum | |
| 38. | Pé de corvo | Nenhum | |
| 39. | Assuntos do estrangeiro | Nenhum | |
| 40. | Contaminação da Superfície Traseira | Nenhum | |
| 41. | Dispersões de luz localizadas (LLS) com tamanho > 0,3 μm | peças/wfr | ≤20 |
| 42. | Poços Rasos de Gravação | cm-2 | <1·102 |
| 43. | Metais de superfície (Na, K, Zn, Al, Fe, Cr, Ni, Cu) | em/cm-2 | <1·1011 |
2. Dopagem com Boro em Silício Cultivado por CZ
O boro (B) é uma importante impureza eletricamente ativa no silício Czochralski tipo p, que é intencionalmente dopado. Em particular, wafer de silício fortemente dopado com boro é comumente usado como material de substrato para wafer epitaxial p/p+. A introdução de um grande número de átomos de boro pode melhorar a condutividade da bolacha de silício monocristalino.
Por que B é a impureza eletricamente ativa mais importante no silício monocristalino tipo p? As razões são:
Em primeiro lugar, quando o átomo B é introduzido, buracos serão gerados no cristal de silício ao mesmo tempo, e o número de buracos aumentará com o aumento da concentração do átomo B.
Em segundo lugar, o Grupo IIIAos elementos B, Al, Ga e In são todos impurezas aceitadoras, que podem fornecer lacunas para os cristais de Si. No entanto, como os coeficientes de segregação de Al, Ga e In são muito pequenos, é difícil controlar a resistividade do cristal durante a dopagem se eles forem usados como dopantes. O coeficiente de segregação da dopagem com boro em Si é de cerca de 0,8, próximo a 1, de modo que a resistividade do silício dopado com boro tenha boa consistência na cabeça e na cauda e a utilização de todo o monocristal seja melhorada.
Em terceiro lugar, o ponto de fusão e o ponto de ebulição do boro são maiores que os do silício. B dificilmente se volatiliza durante o crescimento do cristal de silício, o que garante a correspondência entre a concentração de dopagem alvo e a concentração real durante o crescimento do cristal.
Em quarto lugar, B tem uma grande solubilidade sólida (2,2X 1030/cm3) em monocristal de silício à temperatura ambiente. Portanto, a faixa controlável de resistividade da bolacha de Si tipo p é relativamente grande ajustando a concentração de B, e a resistividade mínima pode atingir 0,1m Ω·cm -1.
Em quinto lugar, a difusão de B em Si pertence à difusão de átomos substitucionais, o que é difícil de conseguir através da geração e movimento de defeitos térmicos do cristal. Isso garante a estabilidade do número e posição de B no silício, ou seja, a estabilidade dos materiais semicondutores do tipo p dopados por B.
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