晶體硅生產(chǎn)一般工藝流程【圖】
POCl3磷擴(kuò)散原理：
1. POCl3在高溫下(>600℃)分解生成五氯化磷(PCl5)和五氧化二磷(P2O5)，其反應(yīng)式如下：
2.生成的P2O5在擴(kuò)散溫度下與硅反應(yīng)，生成二氧化硅(SiO2)和磷原子，其反應(yīng)式如下：
3由上面反應(yīng)式可以看出，POCl3熱分解時，如果沒有外來的氧(O2)參與其分解是不充分的，生成的PCl5是不易分解的，并且對硅有腐蝕作用，破壞硅片的表面狀態(tài)。但在有外來O2存在的情況下，PCl5會進(jìn)一步分解成P2O5并放出氯氣(Cl2)。
4.生成的P2O5又進(jìn)一步與硅作用，生成SiO2和磷原子，由此可見，在磷擴(kuò)散時，為了促使POCl3充分的分解和避免PCl5對硅片表面的腐蝕作用，必須在通氮氣的同時通入一定流量的氧氣 。
5. 在有氧氣的存在時，POCl3熱分解的反應(yīng)式為： 4POCL3+5O2→2P2O5+6CL2
6. POCl3分解產(chǎn)生的P2O5淀積在硅片表面，P2O5與硅反應(yīng)生成SiO2和磷原子，并在硅片表面形成一層含P2O5的SIO2(磷硅玻璃)，然后磷原子再向硅中進(jìn)行擴(kuò)散 。
影響擴(kuò)散的因素：
1.管內(nèi)氣體中雜質(zhì)源濃度的大小決定著硅片N型區(qū)域磷濃度的大小。
2.表面的雜質(zhì)源達(dá)到一定程度時，將對N型區(qū)域的磷濃度改變影響不大。
3.擴(kuò)散溫度和擴(kuò)散時間對擴(kuò)散結(jié)深影響較大。
4.N型區(qū)域磷濃度和擴(kuò)散結(jié)深共同決定著方塊電阻的大小。
安全操作：所有的石英器具都必須輕拿輕放。源瓶更換的標(biāo)準(zhǔn)操作過程。依次關(guān)閉進(jìn)氣閥門、出氣閥門，拔出連接管道，更換源瓶，連接管道，打開出氣閥門、進(jìn)氣閥門。
⑷周邊刻蝕
周邊刻腐目的：
1.去除硅片周邊的n層，防止短路。
2.工藝方法有等離子刻蝕和激光劃邊。
3.我們采用等離子刻蝕機(jī)把周邊n層刻蝕掉。
刻蝕方法：等離子刻蝕和濕法刻蝕。
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