專利名稱:一種具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種半導(dǎo)體器件,尤其是涉及一種具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,硅半導(dǎo)體器件在其實際應(yīng)用中需要較低的反向漏電流以提高可靠性,但是硅提煉過程和半導(dǎo)體器件工藝過程中不可避免的會受到一些過程介質(zhì)如金屬離子等污染,引入的上述金屬離子等污染在后續(xù)高溫過程中游離到PN結(jié),從而引起半導(dǎo)體器件PN結(jié)反向漏電流增大,使器件工作時的穩(wěn)定性大大降低。所以對于硅半導(dǎo)體器件在高可靠性、高穩(wěn)定性工作狀態(tài)的需求下,需要一種可供制作極大減少反向漏電流的硅片。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可有效防止金屬離子污染、降低反向漏電流的具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片。本實用新型的目的是通過以下措施來實現(xiàn)一種具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片,它包括單晶硅片本體,其特征在于,還有依次附在單晶硅片本體一側(cè)的P+層摻雜層或N+層摻雜層、噴砂處理層、多晶硅層、及位于噴砂處理層、多晶硅層邊界間的吸附層。所述噴砂處理層的厚度為2 12微米。所述多晶硅層的厚度為300 3000埃。與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用了本實用新型提出的一種具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片,具有如下優(yōu)點通過多晶硅層淀積過程中得到的位于噴砂處理層、多晶硅層邊界間的吸附層吸附硅片中缺陷和雜質(zhì),特別是金屬雜質(zhì)離子,使硅片體內(nèi)的雜質(zhì)和缺陷從器件工作區(qū)被吸附到表面的吸附層內(nèi),利于在進(jìn)一步的加工中被去除、從而達(dá)到降低缺陷和漏電流的目的。
圖1是本實用新型提出的一個實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對具體實施方式
作詳細(xì)說明。圖1給出了本實用新型的一個實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,一種具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片,它包括單晶硅片本體1,依次附在單 晶硅片一側(cè)的P+層摻雜層或N+層摻雜層2、噴砂處理層3、多晶硅層4、及位于噴砂處理層3、多晶硅層4邊界間的吸附層5。所述噴砂處理層的厚度為2 12微米。所述多晶硅層的厚度為300 3000埃。多晶硅層可采用低壓化學(xué)氣相淀積方式獲得。在噴砂處理層過程后,具有比單晶硅較高密度的晶界、位錯及微缺陷的多晶硅層繼續(xù)疊加生長。之后經(jīng)過高溫退火,金屬雜質(zhì)離子獲得能量被位于噴砂處理層至多晶硅層富含缺陷中心捕獲,并主要分布在多晶硅層。并在后續(xù)的工藝高溫制作過程中,位于噴砂處理層與多晶硅層交界出的多晶硅因高溫氧化而耗盡,會誘生出高密度的氧化層錯,繼續(xù)起到吸附金屬雜質(zhì)離子的作用。在器件金屬化前,可采用等離子刻蝕法將多晶硅層至噴砂處理層表面去除,起到去除金屬雜質(zhì)離子的效果。上述實施例并不構(gòu)成對本實用新型的限制,凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案, 均落在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片,它包括單晶硅片本體,其特征在于,還有依次附在單晶硅片本體一側(cè)的P+層摻雜層或N+層摻雜層、噴砂處理層、多晶硅層、及位于噴砂處理層、多晶硅層邊界間的吸附層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片,其特征在于,所述噴砂處理層的厚度為2 12微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片,其特征在于,所述多晶硅層的厚度為300 3000埃。
專利摘要本實用新型涉及一種具有多晶硅吸雜結(jié)構(gòu)的硅片,它包括單晶硅片本體,依次附在單晶硅片本體一側(cè)的P+層摻雜層或N+層摻雜層、噴砂處理層、多晶硅層、及位于噴砂處理層、多晶硅層邊界間的吸附層。所述噴砂處理層的厚度為2~12微米。,所述多晶硅層的厚度為300~3000埃。本實用新型具有如下優(yōu)點通過多晶硅層淀積過程中得到的位于噴砂處理層、多晶硅層邊界間的吸附層吸附硅片中缺陷和雜質(zhì),特別是金屬雜質(zhì)離子,使硅片體內(nèi)的雜質(zhì)和缺陷從器件工作區(qū)被吸附到表面的吸附層內(nèi),利于在進(jìn)一步的加工中被去除、從而達(dá)到降低缺陷和漏電流的目的。
文檔編號H01L29/36GK202905718SQ201220624970
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者周賓, 袁德成, 張意遠(yuǎn), 俞棟梁, 馮亞寧 申請人:上海美高森美半導(dǎo)體有限公司