生长过程: 解过狸 气 相 ③s③③ 晶核生长 0(s)③sss)sss③ss)(s(s延 SiSsI(Si(Si((Si(Si(SiSi i Si( Si Si Si(Si Si) Si) SiSi Si Si Si Si siSi Si SiSiSi Si 底
11 生长过程：
1.SiCl4浓度对生长速率的影响 硅淀积速率M 淀积温度1270° 当siCl浓度Y H2流量1Lmin 较低时,SiCl与H 多晶 反应起主导作用 3F/ Poly-crysta 外延层不断增厚 滴着Y增加, Sicle 与Si的反应作用逐 单晶 渐加强;当>0.28 Single-crysta Silicon 时,以侯蚀Si的反 0 应为主,此时不仅 腐蚀 停止外延生长,且 Etch 会使佳村底受蚀 028 而变薄。 0.1 0.2 04 sic|4摩尔分数(Y) 工业上典型的生长条件是Y=0.0050.01,相应的生长速度v=0.5-1m/mina 随着浓度增加,生长速率先增大后减小 12
12 1. SiCl4浓度对生长速率的影响 随着浓度增加,生长速率先增大后减小
2温度对生长速率的影响一 1300120011001000900800 温度较低时,生长速率随温度 升高呈指数规律上升 较高温度区,生长速率随温度 Transfer 变化较平缓 SiH Reaction SiH,CI? Limited 001 SiCl \Sicl4 06 0 0.9 13
13 2.温度对生长速率的影响 温度较低时,生长速率随温度 升高呈指数规律上升 较高温度区,生长速率随温度 变化较平缓
3气流速度对生长速率的影响 ■生长速率与总氢气流速的平方根成正比 4衬底晶向的影响 生长速率<100><110>><111> 14
14 3.气流速度对生长速率的影响 ◼ 生长速率与总氢气流速的平方根成正比 4.衬底晶向的影响 ◼ 生长速率<100>><110> > <111>
5-2-5硅外延生长动力学过程 ■两个模型: 气-固表面复相化学反应模型, 气相均质反应模型 15
15 5-2-5硅外延生长动力学过程 ◼ 两个模型: 气-固表面复相化学反应模型, 气相均质反应模型