可控硅生产工艺

摘要

本发明涉及可控硅生产工艺，包括氧化、光刻穿通环、进行穿通扩散、短基区扩散和光刻阴极步骤，其特征是光刻穿通环与进行穿通扩散步骤之间增加了蒸铝、合金和保留合金层步骤。本发明的优点是：1、因为铝在硅中扩散的速率要远远大于硼在硅中的扩散速率。用铝作为穿通扩散的杂质源，可以使得4时硅片(250-260μm)穿通扩散的时间小于180个小时。2、因为铝扩散的杂质浓度较低，这一方法还能有效的提高反向电压。3、横向扩散距离在65-70％，而正常硼扩散的为80％，此扩散方法有效的提高了芯片面积的有效利用率，可减小芯片面积。

主权项

1.可控硅生产工艺，包括氧化、光刻穿通环、进行穿通扩散、短基区扩散和光刻阴极步骤，其特征是所述光刻穿通环与进行穿通扩散步骤之间增加了蒸铝、合金和保留合金层步骤，所述蒸铝步骤为：将进行光刻穿通环后的可控硅片放入高真空电子束蒸发台进行蒸铝操作，真空度为2×10^-4Pa，蒸发速率秒，铝纯度≥99.9％，最后获得的铝蒸发厚度为0.5-1.0微米；所述合金步骤为：将蒸铝后的可控硅片在合金扩散炉内进行合金操作，合金温度为550-600℃，合金时间为50-100分钟，最后获得的硅铝合金浓度R_□＝20-500Ω/□；所述保留合金层步骤为：将合金完成后的可控硅片置于磷酸内，去掉表面的铝，留下一层合金层，再将此可控硅片置于氢氟酸内腐蚀去表面的氧化层，然后将处理好后的可控硅片置于高温扩散炉内进行下一步穿通扩散步骤。