纽瑞德

NEWS CENTER

新闻中心

资讯分类
/
/
/
气体在半导体外延中起到的作用

气体在半导体外延中起到的作用

  • 分类:产品知识
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2022-11-30 16:38
  • 访问量:

【概要描述】

气体在半导体外延中起到的作用

【概要描述】

  • 分类:产品知识
  • 作者:
  • 来源:
  • 发布时间:2022-11-30 16:38
  • 访问量:
详情

外延生长本质上是一个化学反应过程。用于硅外延生长的主要气体源是氢和氯硅烷,例如四氯化硅(SiCl4)、三氯氢硅(SiHCl3)和二氯硅烷(SiH2Cl2)。此外,硅烷经常被用作气体源以降低生长温度。气源的选择主要取决于外延层的生长条件和规格,其中生长温度是选择气源的最重要因素。硅外延层的生长速率和生长温度之间的关系。

显示了两个不同的增长区域。在低温区域(区域A)中,硅外延层的生长速率与温度成指数关系,这意味着它们由表面反应控制;在高温范围(区域B),生长速率与温度几乎没有直接关系,表明它们受质量传输或扩散控制。应该强调的是,在低温下生长的硅膜是多晶层。硅外延层的形成温度高于每条曲线的转折点,转折点的温度随反应物的摩尔比、气体速度和反应器类型而变化。从该图可以推断,当SiH4用作气源时,硅外延层的形成温度约为900℃,而当SiCl4用作气源时硅外延层形成温度约1100℃。

应该注意,还原和腐蚀过程是竞争性的,这主要取决于反应物的摩尔比和生长温度。在大气压下,SiCl4和H2作为反应物,总压力为1.01×l05Pa(1大气压),这是腐蚀和沉积边界与生长温度和SiCl4分压之间的关系。此外,该研究还显示了当SiCl4和H2用作硅外延反应物时,生长速率与温度之间的关系,如图所示。2.2-31.该图显示,腐蚀过程发生在低温和高温下。因此,在这种情况下,外延温度通常为1100~1300℃。为了获得更厚的外延层,通常选择SiHCl3作为气体源,主要是因为其沉积速度比SiCl4更快。

使用SiCl4作为外延气体源时的化学反应是不同的。使用SiH4气源时的热分解反应是不可逆的。可以使用该程序。与任何其他氯硅烷相比,硅烷的主要优点是可以在相对较低的温度下获得硅外延。然而,由于硅烷的均相反应,很难避免硅的气相成核。因此,硅颗粒在生长过程中形成,导致粗糙的表面形态,甚至多晶生长。这个问题可以通过控制生长温度或在低压下生长来解决。硅烷是一种容易氧化和爆炸的气体,因此不常用于传统的硅外延。此外,在使用硅烷作为气体源的生长过程中不存在HCl,因此不存在导致外延层中金属杂质浓度更高的腐蚀过程。因此,当使用硅烷作为外延气体源时,需要非常仔细的预清洁。

 

推荐新闻

RECOMMEND NEWS

2024
06-21
小黑点

气体中的明星:六氟化硫的全面解析

六氟化硫以其独特的物理和化学性质,如高密度、稳定性,出色的绝缘和灭弧能力,在电力系统及其他领域中展现出无可替代的特点。虽然存在温室气体排放问题,但其在特定领域中的优势仍无法忽视。
查看详情
2024
06-19
小黑点

氮气的神奇应用,你了解多少?

氮气作为一种普通的气体,在各行各业展示出了其神奇魅力。它广泛应用于食品、化工、电子等行业,为提升产品质量和保障生产安全发挥了重要作用。随着科技的进步,氮气的应用领域不断拓展,给各行业带来了更多的惊喜和突破。期待氮气在未来发挥更大的贡献!
查看详情
2024
06-17
小黑点

四氟化碳的特殊性质和应用场景

四氟化碳是一种具有特殊性质的气体,在半导体和电子行业等多个领域有着广泛应用。它的稳定性和选择性使其成为关键材料,并在蚀刻、等离子体工艺和化学合成等方面发挥重要作用。然而,使用四氟化碳需注意环境保护,控制排放量,寻找更高效、环保的替代品。通过合理使用和不断创新,我们能够充分发挥四氟化碳的优势,同时减少对环境的负面影响,推动可持续发展。
查看详情
2024
06-15
小黑点

从甲烷到能源、化工:探索无尽可能性

甲烷是一种独特而重要的气体,具有广泛的来源和应用。它不仅是清洁能源的重要成分,还在化工、环境与生态系统中扮演着重要角色。然而,甲烷的利用面临挑战,需要科学家们不断探索和解决。随着技术的进步,甲烷将发挥更大作用,推动科技发展和环境保护。
查看详情
2024
06-13
小黑点

四氯化硅:化学利器与广阔应用

《四氯化硅:独特的化学物质与广阔的应用前景》介绍了四氯化硅在半导体、光纤、化工等行业的广泛应用,以及其未来的发展前景。虽然面临一些挑战,但通过技术研发和国际合作,四氯化硅将继续发挥重要作用,为人类创造更多的价值。
查看详情
2024
06-11
小黑点

标准气体:医疗安全与科学创新的保障

标准气体是科学与工业的基石,不仅在环境监测和工业生产中发挥关键作用,也推动科学研究的进展。其广泛应用和光明前景为其带来了活力与潜力。未来发展中,标准气体将持续为人类的科技进步和工业发展贡献力量,成为推动社会前进的强大动力。
查看详情

联系我们

CONTACT US

电话

电话:400-627-7838

电话

地址:湖北省武汉市洪山区松竹路万达环球国际中心3号楼1401室

电话

邮箱:2850590614@QQ.com

纽瑞德