[發明專利]一種多晶硅去除方法與擴散爐

在審

• 申請號: 202210434466.7
• 申請日: 2022-04-24
• 公開（公告）號: CN114695110A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 杜盼曉;徐雷軍;王友偉;王成森
• 申請（專利權）人: 捷捷微電(南通)科技有限公司
• 主分類號: H01L21/311
• 分類號: H01L21/311;H01L21/321;H01L21/67
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 黃燕

1.一種多晶硅去除方法，其特征在于，所述多晶硅去除方法包括：

基于外延片的表面生長介質層與多晶硅，其中，所述外延片包括溝槽，所述介質層與所述多晶硅位于所述外延片的表面與所述溝槽內；

對位于所述外延片表面的多晶硅進行氧化處理，以使位于所述外延片表面的多晶硅轉變為氧化層；

利用腐蝕液將介質層與氧化層去除，并保留位于所述溝槽內的介質層與多晶硅。

2.如權利要求1所述的多晶硅去除方法，其特征在于，對位于所述外延片表面的多晶硅進行氧化處理的步驟包括：

將生長介質層與多晶硅后的外延片置于擴散爐內并升溫；

控制所述擴散爐內增壓后通入氧化劑，并維持預設時間，以使位于所述外延片表面的多晶硅轉變為氧化層；

對所述擴散爐降壓降溫。

3.如權利要求2所述的多晶硅去除方法，其特征在于，將生長介質層與多晶硅后的外延片置于擴散爐內并升溫的步驟包括：

按10～15SLM的流量通入填充氣體，并將生長介質層與多晶硅后的外延片置于600～700℃的擴散爐內；

將擴散爐內溫度按5～10℃/min的速率升溫至700～900℃。

4.如權利要求2所述的多晶硅去除方法，其特征在于，控制所述擴散爐內增壓后通入氧化劑，并維持預設時間的步驟包括：

按15～30SLM的流量通入填充氣體，直至所述擴散爐內的壓力增加至5atm；

提升填充氣體的流量，以使所述擴散爐內的壓力達到6～10atm；

減小填充氣體的流量，并通入氧化劑，其中，通入的氧化劑的流量與減小的填充氣體的流量相等。

5.如權利要求2所述的多晶硅去除方法，其特征在于，在對所述擴散爐降壓降溫的步驟之前，所述方法還包括：

停止氧化劑的通入，并提升填充氣體的流量，其中，填充氣體的流量提升量等于的氧化劑的減少量。

6.如權利要求2所述的多晶硅去除方法，其特征在于，對所述擴散爐降壓降溫的步驟包括：

重復執行減小擴散爐內的填充氣體流量，并穩定5～10min的步驟，直至所述擴散爐內的壓力降至1atm；

按2～3℃/min的速率將擴散爐內溫度降低至700～800℃。

7.如權利要求1所述的多晶硅去除方法，其特征在于，利用腐蝕液將介質層與氧化層去除的步驟包括：

利用氫氟酸與氟化氨組成的緩沖氧化物刻蝕液去除所述介質層與氧化層。

8.如權利要求1所述的多晶硅去除方法，其特征在于，所述介質層包括氧化物層或氮化物層，所述基于外延片的表面生長介質層與多晶硅的步驟包括：

基于所述外延片的表面生長氧化物層或氮化物層；

基于所述氧化物層或氮化物層的表面生長多晶硅。

9.一種擴散爐，其特征在于，所述擴散爐用于執行如權利要求1至8任一項所述的多晶硅去除方法中的氧化處理工藝，所述擴散爐包括爐腔與保護套，所述保護套套設于所述爐腔外，且所述保護套與所述擴散爐相連。

10.如權利要求9所述的擴散爐，其特征在于，所述保護套包括不銹鋼套。