Химическое осаждение поликремния
МОП-ТРАНЗИСТОРЫ (ПОЛЕВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ)
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ получения слоев поликристаллического кремния (Pat. USA 3900597, С 23 С 11/00, 1975. System and process for deposition of polycrystalline silicon with silane in vacuum) [4], включающий загрузку полупроводниковых пластин в реактор с горячими стенками перпендикулярно газовому потоку, откачку реактора до предельного вакуума, подачу моносилана, осаждение слоя поликристаллического кремния, прекращение подачи моносилана, откачку реактора до предельного вакуума, напуск в реактор инертного газа до атмосферного давления, выгрузку полупроводниковых пластин.
К недостаткам прототипа относятся: - повышенная шероховатость слоев поликристаллического кремния 5-20 нм, затрудняющая хемофотографию данных слоев; - наличие на пластине потенциальных энергетических ям приводит к появлению в слоях "выростов" размером по высоте до 300-800 нм, что делает слои непрозрачными, и невоспроизводимости их травления; - неоднородность сопротивления слоев поликристаллического кремния по зоне осаждения при последующем легировании, особенно малыми дозами.
Задачей настоящего изобретения является получение технического результата, заключающегося в улучшении однородности свойств слоев поликристаллического кремния (СПК), в частности в уменьшении неоднородности сопротивления, в уменьшении шероховатости СПК и отсутствии "выростов".
Поставленная задача решается в способе формирования слоев поликристаллического кремния, включающем загрузку полупроводниковых пластин в реактор с горячими стенками перпендикулярно газовому потоку, откачку реактора до предельного вакуума, подачу моносилана, осаждение слоя поликристаллического кремния, прекращение подачи моносилана, откачку реактора до предельного вакуума, подачу в реактор инертного газа до атмосферного давления, выгрузку полупроводниковых пластин из реактора, отличающемся тем, что подачу моносилана в реактор осуществляют при температуре роста слоя аморфного кремния, осаждают слой аморфного кремния, а затем, не прекращая подачи моносилана, температуру повышают до температуры роста слоя поликристаллического кремния и осаждение последнего осуществляют до заданной толщины. При этом осаждение слоя аморфного кремния осуществляют при 550oСТ570oС, а осаждение слоя поликристаллического кремния осуществляют при 610oСТ640oС.
