[發明專利]一種n型硅片熱處理方法

在審

• 申請號: 201610133650.2
• 申請日: 2016-03-09
• 公開（公告）號: CN105624795A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 劉正新;祝方舟;王棟良;劉金寧
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: C30B33/02
• 分類號: C30B33/02;C30B29/06;H01L31/18
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 唐棉棉

1.一種n型硅片熱處理方法，其特征在于，所述n型硅片熱處理方法至少包括：

提供待處理的n型硅片，將所述n型硅片置于具有一定溫度的熱處理爐中，升溫至一定值，往所述熱處理爐中通入氧氣，并且向所述n型硅片表面提供含有n型摻雜元素的擴散劑，以在所述n型硅片表面形成氧化硅層和n型摻雜層，熱處理完成后去除所述氧化硅層和n型摻雜層，其中，往熱處理爐中導入含有n型摻雜元素的擴散劑和導入氧氣的先后順序選自于先通入氧氣后提供含有n型摻雜元素的擴散劑、先提供含有n型摻雜元素的擴散劑后通入氧氣中以及同時通入氧氣和提供含有n型摻雜元素的擴散劑中的任意一種。

2.根據權利要求1所述的n型硅片熱處理方法，其特征在于：所述熱處理爐中通入載氣，使所述熱處理爐內維持恒定的氣壓，所述氣壓為常壓或者在常壓附近正負0.5個大氣壓以內，所述載氣為氮氣、氬氣或者氦氣中的一種或多種的混合氣體。

3.根據權利要求1所述的n型硅片熱處理方法，其特征在于：所述含有n型摻雜元素的擴散劑為氣體或者固體，當所述含有n型摻雜元素的擴散劑為氣體時，所述含有n型摻雜元素的擴散劑在所述氧氣通入之前、或者之后、或者同時通入所述熱處理爐中；當所述含有n型摻雜元素的擴散劑為固體時，在所述n型硅片置于熱處理爐之前，將所述含有n型摻雜元素的擴散劑以涂覆、印刷或者噴墨打印的方式形成在所述n型硅片的表面。

4.根據權利要求1所述的n型硅片熱處理方法，其特征在于：將所述n型硅片置于熱處理爐進行熱處理之前，所述熱處理爐的溫度為600～800℃。

5.根據權利要求1所述的n型硅片熱處理方法，其特征在于：在所述熱處理爐內進行熱處理的溫度范圍為800～1050℃。

6.根據權利要求1所述的n型硅片熱處理方法，其特征在于：在所述熱處理爐內進行熱處理的溫度分兩個階段，先在800～1050℃的高溫下進行熱處理，再在600～800℃的低溫下進行熱處理。

7.根據權利要求1所述的n型硅片熱處理方法，其特征在于：形成的所述n型摻雜層的厚度在10納米至1微米之間，所述n型摻雜層的濃度在1×1018cm-3至8×1021cm-3之間。

8.根據權利要求1所述的n型硅片熱處理方法，其特征在于：形成的所述氧化硅層的厚度在10納米至5微米之間。

9.根據權利要求1所述的n型硅片熱處理方法，其特征在于：熱處理完成后，采用化學刻蝕或者物理剝離的方法去除形成在所述n型硅片表面的氧化硅層和n型摻雜層。