Устройство для диффузии и окисления подложек

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФУЗИИ И ОКИСЛЕНИЯ ПОДЛОЖЕК, содержащее реактор с нагревателями, соединенный с системой ввода газа-реагента и инертного газа, отличающееся тем, что, с целью повышения равномерности глубины диффузии по подложке, реактор выполнен в виде двух коаксиальных труб, входы которых соединены соответственно с системами подачи инертного газа и газа-реагента, а выходные отверстия соединены между собой, причем на цилиндрической образующей внутренней трубы выполнены отверстия для подвода газа-реагента.

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к оборудованию диффузионно-термических процессов изготовления интегральных микросхем на основе полупроводниковой технологии. Известно устройство для диффузии и окисления подложек, содержащее реактор с закрытым наглухо одним из концов, нагревательное устройство, размещенное вокруг реактора, глухую крышку, установленную на стороне наглухо закрытого конца реактора, ускоряющую форсунку с несколькими выхлопными отверстиями, направленными к реактору, газопередающую трубку, проходящую через наглухо закрытый конец реактора, и глухую крышку, один из концов которой введен в полость, образованную глухой крышкой и ускоряющей форсункой. Недостаток устройства неравномерность притока пара реагента к рабочей поверхности полупроводниковых пластин. Наиболее близко к предлагаемому устройство для диффузии и окисления подложек, содержащее реактор с нагревателями, соединенный с системой ввода газа-реагента и инертного газа. Недостаток этого устройства неравномерность глубины диффузии по подложке. Цель изобретения повышение равномерности глубины диффузии по подложке достигается благодаря тому, что в устройстве для диффузии и окисления подложек, содержащем реактор с нагревателями, соединенный с системой ввода газа-реагента и инертного газа, реактор выполнен в виде двух коаксиальных труб, входы которых соединены соответственно с системами подачи инертного газа и газа-реагента, а выходные отверстия соединены между собой, причем на цилиндрической образующей внутренней трубы выполнены отверстия для подачи газа-реагента. На фиг. 1 изображена схема устройства и трубчатой диффузионной печи; на фиг.2 разрез печи. Вокруг кварцевой трубы 1 с трубчатым раскрывом размещено нагревательное устройство 2. В трубу впаяна труба 3 меньшего диаметра, в которую введены подложки, например, из полупроводниковых пластин 4, установленных на лодочке 5. На поверхности трубы 3 по всей зоне равномерного нагрева выполнены отверстия 6 в виде канавок, кружков. К глухому концу трубы 3 через глухой конец трубы 1 подсоединена газопередающая трубка 7, через которую в трубу 3 поступает аргон с заданным расходом. Раскрыв трубы 1 и трубы 3 закрыт крышкой 8, к которой подсоединена трубка откачки 9. К глухому концу трубы нагревателя 1 подсоединена газопередающая трубка 10, через которую в трубу 1 вводится газ-реагент, состоящий из газа-носителя и парообразной примеси. Газопередающая трубка 10 имеет два отвода, через один из которых подается кислород, через другой аргон. Вблизи участка соединения с трубой-нагревателем 1 к газопередающей трубке 10 подсоединена трубка 11 с вентилем 12 в средней части. Конец трубки 11 соединен с резервуаром 13, наполненным источником примеси. В резервуар 13 введена газопередающая трубка 14, по которой подается аргон. Устройство работает следующим образом. Газ-реагент, поступающий по газопередающей трубке 10 в трубку-нагреватель 1, проходит между стенками двух труб и равномерно разогревается. Затем через отверстия 6 он равномерно течет ко всей рабочей поверхности полупроводниковых пластин 4. Газ, поступающий по газопередающей трубке 7 в трубу 3, также способствует равномерному притоку газа-реагента к поверхности пластин и выносу из трубы продуктов реакции. Описанное устройство позволяет повысить процент выхода годных интегральных схем благодаря стабилизации глубины диффузии по всей рабочей поверхности полупроводниковых пластин.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФУЗИИ И ОКИСЛЕНИЯ ПОДЛОЖЕК, содержащее реактор с нагревателями, соединенный с системой ввода газа-реагента и инертного газа, отличающееся тем, что, с целью повышения равномерности глубины диффузии по подложке, реактор выполнен в виде двух коаксиальных труб, входы которых соединены соответственно с системами подачи инертного газа и газа-реагента, а выходные отверстия соединены между собой, причем на цилиндрической образующей внутренней трубы выполнены отверстия для подвода газа-реагента.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        




 

Похожие патенты:

Изобретение относится к полупроводниковой электронике и может быть использовано в производстве полупроводниковых лазерных диодов и светодиодов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при изготовлении полупроводниковых тензочувствительных датчиков физических величин повышенной точности
Изобретение относится к электронной технике, в частности к приборам, изготавливаемым на основе эпитаксиальных структур кремния, и может быть использовано в приборах, работающих на сверхвысоких частотах
Изобретение относится к технологии изготовления кремниевых мощных транзисторов, в частности может быть использовано для формирования активной ρ-области. Техническим результатом изобретения является уменьшение разброса значений поверхностных концентраций и получение равномерного легирования по длине лодочек. В способе диффузии бора процесс проводят с применением газообразного источника - диборана (В2Н6) при температуре 960°С и времени 35 минут на этапе загонки, при следующем соотношении компонентов: азот N2=240 л/ч, кислород O2=120 л/ч и водород Н2=7,5 л/ч, а на этапе разгонки при температуре 1100°С и времени разгонки - 2 часа. Поверхностное сопротивление равно Rs=155±5 Ом/см.
Наверх