[發(fā)明專利]直流或交流電場(chǎng)輔助退火

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01112158.0
• 申請(qǐng)日: 2001-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN1323061A
• 公開（公告）日: 2001-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·W·巴蘭蒂;J·J·埃利斯－莫納漢;古川俊治;J·D·吉伯特;G·R·米勒;J·A·斯林克曼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司
• 主分類號(hào): H01L21/326
• 分類號(hào): H01L21/326;H01L21/265
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 陳霽,傅康

1．在半導(dǎo)體襯底中形成理想的接合剖面圖的一種方法包括：

將至少一種摻雜物引入半導(dǎo)體襯底；并且隨后

通過將半導(dǎo)體襯底退火來擴(kuò)散至少一種摻雜物，同時(shí)使半導(dǎo)體襯底暴露于一個(gè)DC或AC電場(chǎng)。

2．按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于電場(chǎng)是一個(gè)AC電場(chǎng)。

3．按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于電場(chǎng)是一個(gè)DC電場(chǎng)。

4．按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于電場(chǎng)是一個(gè)頻率為60HZ或其以下的AC電場(chǎng)。

5．按照權(quán)利要求4的方法，其特征在于頻率是0.5到60HZ。

6．按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于采用離子注入法注入摻雜物。

7．按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于退火是一種快速熱退火。

8．按照權(quán)利要求3的方法，其特征在于DC電場(chǎng)延緩摻雜物的擴(kuò)散。

9．按照權(quán)利要求3的方法，其特征在于DC電場(chǎng)促進(jìn)摻雜物的擴(kuò)散。

10．按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于電場(chǎng)是在半導(dǎo)體襯底的上表面上產(chǎn)生的，并且與半導(dǎo)體襯底的上表面垂直。

11．按照權(quán)利要求1的方法，其特征是進(jìn)一步包括：

將半導(dǎo)體襯底布置在一個(gè)提供電壓源的導(dǎo)電卡盤上；

與半導(dǎo)體襯底表面的至少一部分鄰接地布置至少一個(gè)導(dǎo)電材料的柵格；以及

對(duì)至少一個(gè)柵格和導(dǎo)電卡盤施加偏置電壓，產(chǎn)生AC或DC電場(chǎng)。

12．按照權(quán)利要求1的方法，其特征是進(jìn)一步包括：

與半導(dǎo)體襯底的至少一個(gè)表面鄰接地布置一個(gè)電場(chǎng)源晶片；以及

對(duì)電場(chǎng)源晶片施加偏置電壓。

13．按照權(quán)利要求11的方法，其特征是在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)上表面上布置柵格。

14．按照權(quán)利要求11的方法，其特征是將柵格布置在與半導(dǎo)體襯底相隔約100nm到約500nm的距離。

15．按照權(quán)利要求11的方法，其特征是柵格包括許多可以獨(dú)立偏置的線，而該方法進(jìn)一步包括獨(dú)立地偏置這些線。

16．按照權(quán)利要求11的方法，其特征在于柵格是用鎢制成的。

17．按照權(quán)利要求1的方法，其特征是進(jìn)一步包括：

在半導(dǎo)體襯底上的選定部位降低DC或AC電場(chǎng)的強(qiáng)度。

18．按照權(quán)利要求17的方法，其特征是降低場(chǎng)強(qiáng)的步驟包括：

在半導(dǎo)體襯底上表面的部位提供至少一個(gè)腐蝕層，用于將至少一種摻雜物與電場(chǎng)屏蔽。

19．按照權(quán)利要求18的方法，其特征是至少一個(gè)腐蝕層包括設(shè)在半導(dǎo)體襯底上表面部位上的一個(gè)金屬層。

20．按照權(quán)利要求19的方法，其特征是腐蝕層進(jìn)一步包括設(shè)在金屬層和半導(dǎo)體襯底之間的半導(dǎo)體襯底上表面上的一層介質(zhì)材料。

21．按照權(quán)利要求1的方法，其特征是半導(dǎo)體襯底上表面上的電場(chǎng)強(qiáng)度有約0.01MV/cm到約1.0MV/cm。

22．按照權(quán)利要求3的方法，其特征在于DC電場(chǎng)是正的。

23．按照權(quán)利要求3的方法，其特征在于DC電場(chǎng)是負(fù)的。

24．按照權(quán)利要求1的方法，其特征是在1大氣壓以下的壓力下執(zhí)行上述方法。

25．按照權(quán)利要求1的方法，其特征是由DC電場(chǎng)或AC電場(chǎng)來控制摻雜物的橫向和垂直擴(kuò)散。

26．按照權(quán)利要求25的方法，其特征是對(duì)摻雜物橫向擴(kuò)散的控制包括：

在半導(dǎo)體襯底的一個(gè)上表面上產(chǎn)生DC電場(chǎng)或AC電場(chǎng)，并且相對(duì)于半導(dǎo)體襯底的上表面有一個(gè)角度。

27．按照權(quán)利要求26的方法，其特征是電場(chǎng)相對(duì)于半導(dǎo)體襯底上表面的最大角度是15°。

28．按照權(quán)利要求27的方法，其特征是進(jìn)一步包括：

在退火和暴露于DC電場(chǎng)的過程中旋轉(zhuǎn)半導(dǎo)體襯底。

29．按照權(quán)利要求1的方法，其特征是執(zhí)行退火的溫度大約是900℃到1150℃。