维护周期对8英寸薄层Si外延片性能的影响

作者：米姣; 薛宏伟; 袁肇耿; 吴晓琳; 张佳磊; 张双琴; 石巧曼

来源：半导体技术, 2020, 45(11): 874-904.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2020.11.009

• 薄层硅外延片
• 电阻率
• 过渡区
• 击穿电压
• 不均匀性
• 维护周期

研究了采用某款单片外延设备批量生长8英寸(1英寸=2.54 cm)薄层Si外延片时芯片性能参数的变化。研究发现随着设备预防性维护(PM)后使用天数的增加,外延层厚度不均匀性变化很小,电阻率不均匀性逐渐增大,边缘过渡区逐渐加长,注入反应腔室的掺杂量必须不断减少才能保持外延层电阻率稳定。通过研究PM后不同天数外延片制备肖特基势垒二极管(SBD)的击穿电压发现,外延片不同区域制备的SBD击穿电压差随PM后天数的增加而增加。通过增加外延片边缘厚度,提高了PM后期外延片边缘区域制备SBD的击穿电压,击穿电压最大值与最小值之差从4.34 V减小到2.88 V,满足客户使用要求。