【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体材料制备，尤其涉及一种改善衬底中基硼杂质对过渡区影响的外延方法及外延片。
技术介绍
1、外延生长工艺是一种在单晶衬底的表面上淀积一个单晶薄层的方法。外延生长工艺包括气相外延、液相外延和分子束外延等方法，其中，气相外延法因其对杂质浓度有良好的控制以及能获得晶体的完整性，得到了最广泛的应用。
2、在使用气相外延法进行高阻n型外延时，由于衬底存在基硼杂质，外延过程中n型掺杂元素无法完全将衬底中的硼杂质中和，导致外延片过渡区存在鼓包现象，从而影响器件的投片结果。
技术实现思路
1、专利技术目的：针对衬底中的硼杂质导致外延片过渡区鼓包的缺点，本专利技术提供一种改善衬底中基硼杂质对过渡区影响的外延方法及外延片。
2、技术方案：为解决上述问题，本专利技术采用一种改善衬底中基硼杂质对过渡区影响的外延方法，包括以下步骤：
3、s1、准备轻掺ph衬底；
4、s2、生长缓冲层；向反应腔内通入硅源、氢气和n型掺杂源，生长厚度为0.5-1.5μm、电阻率为0.2-0.8ω·cm的缓冲层，生长温度为1070-1090℃，生长速率为1.4-1.6μm·min-1；
5、s3、hcl处理；向反应腔内通入高纯hcl与氢气的混合气体，处理外延片表面，反应腔温度为1070-1090度，处理时间为2.5-3.5min；
6、s4、生长高阻外延层：向反应腔内通入硅源与n型掺杂源，生长目标参数的高阻外延层。
7、进一步的，
8、进一步的，生长缓冲层前，对反应器进行清洗，并向反应腔内通入hcl气体。
9、进一步的，步骤s2中硅源气体流量为12-18sccm，氢气流量为120-150sccm，n型掺杂源气体流量为50-60sccm。
10、进一步的，步骤s3中高纯hcl流量为2-4sccm，氢气流量为120-150sccm。
11、进一步的，步骤s4中硅源气体流量为12-18sccm，n型掺杂源气体流量为20-30sccm。
12、进一步的，步骤s4生长温度为1070-1090℃，生长速率为2.4-2.6μm·min-1。
13、进一步的，步骤s4外延层目标厚度为100μm，目标电阻率为100ω·cm。
14、进一步的，所述硅源为三氯氢硅，n型掺杂源为磷烷气体。
15、本专利技术还提供所述改善衬底中基硼杂质对过渡区影响的外延方法制得的外延片。
16、有益效果：本专利技术相对于现有技术，其显著优点是(1)通过生长一层n型低阻缓冲层，使其中的n型掺杂元素在后续的高阻外延中将衬底中残留并逸出至表面的硼杂质中和，避免对过渡区产生影响；(2)通过hcl处理，将聚集在缓冲层表面的基硼杂质抛除带离腔体，同时可改善外延片表面状态；(3)在进行外延生长前，对反应器和石墨基座进行处理，减少杂质和残留物，也有助于减少后续杂质对外延生长的影响，提高外延片质量。
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1.一种改善衬底中基硼杂质对过渡区影响的外延方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，所述轻掺Ph衬底电阻率为20-30Ω·cm。
3.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，生长缓冲层前，对反应器进行清洗，并向反应腔内通入HCl气体。
4.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，步骤S2中硅源气体流量为12-18sccm，氢气流量为120-150sccm，N型掺杂源气体流量为50-60sccm。
5.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，步骤S3中高纯HCl流量为2-4sccm，氢气流量为120-150sccm。
6.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，步骤S4中硅源气体流量为12-18sccm，N型掺杂源气体流量为20-30sccm。
7.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，步骤S4生长温度为1070-1090℃，生长速率为2.4-2.6μm·min-1。
8.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，步骤S4外延层目标厚度为100μm，目标电阻率为
9.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，所述硅源为三氯氢硅，N型掺杂源为磷烷气体。
10.一种如权利要求1-9任一项所述改善衬底中基硼杂质对过渡区影响的外延方法制得的外延片。
...【技术特征摘要】
1.一种改善衬底中基硼杂质对过渡区影响的外延方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，所述轻掺ph衬底电阻率为20-30ω·cm。
3.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，生长缓冲层前，对反应器进行清洗，并向反应腔内通入hcl气体。
4.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，步骤s2中硅源气体流量为12-18sccm，氢气流量为120-150sccm，n型掺杂源气体流量为50-60sccm。
5.如权利要求1所述的外延方法，其特征在于，步骤s3中高纯hcl流量为2-4sccm，氢气流量为120-150sccm。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯亮，魏建宇，贾宇，王银海，
申请(专利权)人：南京国盛电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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