【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体工艺，具体涉及一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片及制备方法。
技术介绍
1、半导体高温炉管掺杂工艺中需要使用相当数量的挡片，其主要作用有改善炉管内部气流稳定性、保证正式生产片装片状态的一致性、防止炉管进气流直吹至正式生产片表面等。
2、目前，挡片的制备方法一种是直接使用硅原始片作为挡片，该方法无需特制挡片，操作简单，但在长时间的杂质扩散中，杂质会扩散进入硅片中，挡片随着长时间使用，其表面的掺杂浓度越来越高，挡片高的表面掺杂浓度影响正式生产片的掺杂均匀性。另一种挡片制备方法是在硅片表面生长一层二氧化硅薄膜，再淀积一层氮化硅薄膜，由于杂质不易在氮化硅薄膜中扩散，在该方法制备的挡片可以阻止长时间掺杂扩散导致挡片表面掺杂浓度升高，但该方法制备工艺步骤较多，且随着长时间掺杂扩散，由于多次清洗后氧化层被腐蚀导致挡片表面氮化硅容易脱落，不能够长期使用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片及制备方法，以解决现有技术中挡片制备方法工艺步骤较多，且随着长时间掺杂扩散，多次清洗后氧化层被腐蚀导致挡片表面氮化硅容易脱落，不能够长期使用的技术问题。
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、第一方面，本申请公开了一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，包括：
4、s1：晶圆表面预处理及表面清洗；
5、s2：在清洗后的晶圆的正面和背面分别淀积氮化硅薄膜；氮化硅薄膜厚度
6、优选地，所述s1中，晶圆表面预处理，具体为：使用hf酸腐蚀晶圆表面氧化层至晶圆表面脱水。
7、优选地，所述s1中，表面清洗具体为：使用清洗液清洗10min，再使用纯di水冲洗10min，在热氮中烘干。
8、优选地，所述清洗液由氨水、双氧水和纯水的混合而成。
9、优选地，所述氨水、双氧水和纯水的混合体积比为1：2：7～1：2：3。
10、优选地，所述清洗液温度为60℃～90℃。
11、优选地，所述s2中，淀积氮化硅薄膜的淀积速率为1.0～2.0nm/min。
12、优选地，所述s2中，淀积氮化硅薄膜的淀积温度700℃～800℃。
13、优选地，所述晶圆包括原始晶圆、有氧化层的晶圆和已掺杂的晶圆。提出在已使用过的晶圆或未使用的原始晶圆上直接淀积一层氮化硅薄膜。这一创新不仅实现了对废旧晶圆的回收再利用，减少了资源浪费，而且通过氮化硅薄膜的隔离作用，有效降低了挡片表面掺杂浓度对正式生产片的影响。氮化硅材料因其良好的化学稳定性、热稳定性和机械强度，成为理想的薄膜材料选择。
14、第二方面，本申请公开了一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片，采用上述任意一项所述的制备方法制得。
15、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
16、本专利技术公开的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，在已使用过的晶圆或未使用过的原始晶圆上直接淀积一层氮化硅薄膜，不仅实现了对废旧晶圆的回收再利用，减少了资源浪费，而且通过氮化硅薄膜的隔离作用，有效降低了挡片表面掺杂浓度对正式生产片的影响；该工艺方法理论简单，易于理解和实施。不同的工艺技术人员可以根据各自工厂的设备条件和工艺需求，灵活调整淀积参数（如温度、压力、时间等），以确保得到符合工艺要求的氮化硅薄膜。这种灵活性使得该方法具有广泛的适用性，能够适应不同规模和类型的半导体生产线。通过回收利用废旧晶圆，显著降低了挡片的制备成本。同时，减少了对新晶圆的需求，有助于缓解半导体材料供应链的紧张状况，减少了对自然资源的开采和环境的破坏。
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1.一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述S1中，晶圆表面预处理，具体为：使用HF酸腐蚀晶圆表面氧化层至晶圆表面脱水。
3.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述S1中，表面清洗具体为：使用清洗液清洗10min，再使用纯DI水冲洗10min，在热氮中烘干。
4.根据权利要求3所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述清洗液由氨水、双氧水和纯水的混合而成。
5.根据权利要求4所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述氨水、双氧水和纯水的混合体积比为1：2：7～1：2：3。
6.根据权利要求3所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述清洗液温度为60℃～90℃。
7.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述S2中，淀积氮化硅薄膜的淀积速率为1.0～2.0
8.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述S2中，淀积氮化硅薄膜的淀积温度700℃～800℃。
9.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述晶圆包括原始晶圆、有氧化层的晶圆和已掺杂的晶圆。
10.一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片，其特征在于，采用权利要求1~9任意一项所述的制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述s1中，晶圆表面预处理，具体为：使用hf酸腐蚀晶圆表面氧化层至晶圆表面脱水。
3.根据权利要求1所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述s1中，表面清洗具体为：使用清洗液清洗10min，再使用纯di水冲洗10min，在热氮中烘干。
4.根据权利要求3所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述清洗液由氨水、双氧水和纯水的混合而成。
5.根据权利要求4所述的一种低成本长寿命的半导体掺杂挡片的制备方法，其特征在于，所述氨水、双氧水和纯水的混合体积比为1：2：7...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢泽宇，杨鹏翮，王智伟，尚春林，齐易晨，乔楠，张文鹏，
申请(专利权)人：西安微电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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