(推薦)ch3半導(dǎo)體元素的物理特性

3-1.()Ans：矽元素乃地球表面存量瞿富的元素之一，本身的輾毒性，以及具有敕寞的能P皆差(Bandgap)，同日寺矽典氧形成一穩(wěn)定的葩熊眉(PassivationLayer)之二氧化矽即是稹醴重路重要的元件雷路^^O在高頻需求的元件^^上，矽材料即波有如化合物半醇醴、砷化金家般的具有高霜子游勤性(EleCtronMobility)而受到青睞，尤其^接能皆差的矽更輾法提供光重元件(OptoeleCtroniCDeViCe)的素材，而由其他直接能皆差的材料，如砷化金家所取代。三-2矽晶圄(SiliConWafer)材料之所以在言者多元素或化合物半醇醴材料中脫穎而出，成懸超大型稹醴雷路(ULSI)之基材，其原因大致可是帚納懸以下雨工隊(duì)(1)矽元素乃地球表面存量瞿富的元素之一，而其本身的輾毒性，以及具有敕寞的能皆差(Bandgap)，即是早期半醇醴界拾緒而醇向矽的重要考量，同日寺矽典氧形成一穩(wěn)定的葩熊眉(PassiVationLayer)之二氧化矽即是稹醴重路重要的元件雷路^計(jì)然而在高步真需求的元件^^上，矽材料即波有如化合物半醇醴、砷化金家般的具有高霜子游勤性(EleCtronMobility)而受到青睞，尤其^接能皆差的矽更輾法提供光重元件(OptoeleCtroniCDeViCe)的素材，而由其他直接能口皆差的材料，如砷化金家所取代。(2)彳艙裂造成本的考量上，目前幺理大部份的稹醴重路用的晶圄，均由所含胃的柴氏法(CZOChralskiMethOd)成晨罩晶，早在五。、六。年代曾有各槿推測(cè)以浮融帶晨晶法(FlOatingZoneMethod)或直接以氟相的矽化物典氧氟遢原而附著析出方式成晨矽罩晶，然而均由於生羥的晶圄材料弓金度考量(氧含量謾低，以致於輾法典矽形成固溶或析出弓金化檄情)或生羥余空潸效益的輾法突破，而逐步放粢適些罩晶成房方法。因此以熔融固化方式的柴氏法在其不斷的理^模擦^^^及裂程控制的改善上，已成懸成晨大尺時(shí)晶圄的主流。三十多年來(lái)，稹醴重路用矽晶圄彳於直彳空25mm逐漸演燮到今日的主流羥品一200mm矽晶圄，以致於本世紀(jì)末前，已由有半醇醴棠界逵成共^的下一世代尺寸一300mm矽晶圄。以200mm直彳空晶圄懸例，於1988年首度投入生羥，而96年正值高峰期，予^^此一尺口寸羥品可雉持至下一彳固世紀(jì)仍被探用，就如同目前100mm至150mm羥品仍持^存在一般的遇期。矽晶圄材料的裂造技彳桿隨著直彳空之增大而愈趣禊軸除了罩晶成房的研彝之外，在相^的加工成形、拋光、清洗等下游配合的裂程，更由於IC棠者愈趣精密及禊親隹的元件^^^裂造之超勤下，而需更晨日寺^的^^典突破。3-3.矽罩晶成晨用之重子級(jí)矽多晶之裂造流程及原理典^^概述。第一步：自矽砂中招矽遢原出央。生羥謾程符矽砂、焦碳(Coke)、煤(Coal)及木屑等原料混合置於一石墨重弧沈浸(Submerged)之加熟遢原煽中於1500~2000℃高溫加烈符氧化矽遢原成矽，此日寺矽之女屯度區(qū)勺98%左右，此一冶金提斕之矽，即木?^冶金級(jí)矽(Metallurgical-gradeSi)。第二步：區(qū)屯化。冶金級(jí)矽需暹一步留屯化，以逵半醇醴棠規(guī)格之要求。其化阜反鷹典裂程分別如下：(1)蜜酸化(HydroChlorination)一符冶金級(jí)的多晶現(xiàn)置於流床(FluidiZed-bed)反鷹器中，通入蜜酸氟以形成三氯化矽(TriChlosilane,TCS),如下式反愿：Si⑶十3HClgfsiHCb⑵十Hz許(2)蒸解(DiStinatiOn)—此步驟符上式低沸黠之生成羥物一TCS置於蒸解塔中，符其他不留屯物(以金腐鹵化狀熊存在)予以部份蒸解去除之。(3)分解(DiSComPoSitiOn)一符已蒸套影屯化之TCS置於一化擘氧相沈稹(ChemiCaIVaporDeposition,CVD)反;??S(Reactor)中，典氫氟遢原反鷹而析出於?s中重趣上，再招此一析出之固熊矽擎碎成現(xiàn)狀的多結(jié)晶矽，是目前最廉懸使用之多晶矽女屯化裂程方法。除了上述現(xiàn)狀矽多晶裂程外最著名的尚有以矽烷(Monosilane)於流床反鷹?S中分解析出粒狀(Granular)之多晶矽⑵，其粒度分佛系勺在100m至1500 m之^,早期以此法所羥裂之果真粒多晶矽，雖隹有敕多之表面稹以致敕高之不留屯物及氫之污染^感，但^不斷削新改良，此疑感已大致去除，取而代之的僵黠是敕低之裂造成本(能源耗損率低)，以及其均勻或速^填入辰晶檄之可能性。因此已可逐漸取代一部份現(xiàn)狀多晶矽之市埸。3-5.言式^明柴式法矽罩晶成房中之親隹^污染來(lái)源項(xiàng)目及其控制原理典方法。Ans:氧及碳是柴氏辰晶法中，雨槿非予直期加入的親隹^。.氧原子來(lái)自石英坩蜩的分解(方程式(3—4)),以插入型(Interstitial)罩一原子存在於矽晶醴中。若每彳固氧原子典舞B近雨彳固矽原子筵結(jié)成Si2O,此筵結(jié)在重性上而言是葩性的。若每四彳固氧原子典矽原子筵結(jié)成SiO4，即此氧金昔合物提供n型的厚重作用，它伸被耦懸氧授典者(OXygenDonors)。適氧授典者可^由插入型氧原子在450℃熟慮理下羥生，其亦可在650℃、30分金童的熟慮理中消滋。若在650℃~750℃晨日寺^的加熱，邱J生成SiO凝核。在750℃~1000℃的高2溫下，J更易促暹氧原子的^散及生成SiO2。熟慮理可厚致次表面下的氧原子^散到矽晶圄表面而高隹^晶圄，此次表面有均勻結(jié)橫輾缺陷，被耦懸“去裸帶”(DenudedZone),而晶圄內(nèi)部的氧原子J形成SiO析出物，析出物附近的2愿力埸燮成親隹^原子的吸附顯，此效鷹被耦懸本^親隹^吸取作用(IntrinsicGettering)。去裸帶封只建用矽表面屑做雷停作用的MOS元件是有利的。但常含氧量謾低晦矽晶圄內(nèi)部符輾SiO析出物而輾親隹^吸取作用。含氧量謾高日寺，2JSiO2析出物謾多，且去裸帶輾法形成。因此，氧浸度控制及熟慮理燮成裂作晶圄的重要裂程參數(shù)。一般氧浸度的含量懸0.91×10i8到1.11X1018原子/公分3。氧在矽晶醴中可增弓金其檄械弓金度。典浮融帶晨晶法比敕，柴式辰晶法的晶醴含有敕高的氧，因而表現(xiàn)敕高的檄械弓金度。.碳親隹^來(lái)自於石墨材的氧化，借由氟熊CO熔入矽金腐熔液中，以取代型(Substitutional)原子存在。因懸碳原子半彳空比矽原子的小，因此造成附近矽晶格常數(shù)燮小及顯域性的鷹力埸，此力埸可借由X光擘技彳桿(TopographiC)揭示，呈現(xiàn)^^^形。碳在矽晶醴中呈葩性的重性本^,但它郤^接影警氧的行懸。譬如，碳抑制450℃下氧授典者的彝生，而在750℃典氧形成混合物，成懸穩(wěn)定的授典者，碳亦加速SiO2的凝核及析出。^之，碳是不良親隹^,愿儒力降低其在矽金腐的含量。一般碳的浸度懸2×10i5~8×10i6原子/公分3。在整彳固辰晶謾程中，氧及碳親隹^不斷地熔入融熔液中，以及不斷地彳能融熔液表面揮樊，因此，它伸的渡度加非可曾罩地由偏析保數(shù)所予直測(cè)，但郤由畏晶裂程參數(shù)控制。若坩金圖及晶棒的旋輔速率不燮，氧在晶棒的起始端有敕高的浸度，在末端即有敕低浸度，在晶棒中心比在晶棒外^有敕高的氧含量。但碳在晶棒中的分布情況恰恰輿氧的情況相反。石英坩蜩典融熔液介面、固熊熊介面及融液表面，存在有氧渡度差昊的情況。要控制氧含量須彳於此三彳固介面分析。首先以[O]c表示彳艙固液介面帶入晶醴內(nèi)的^氧原子數(shù)，[O]m代表石英坩蜩溶入熔液的氧，[O]e懸彳能融熔液表面揮樊走的氧原子。因此：(3-1=[°]m^[°]e(3-14.a)而其中0]c=A^K^Cm(3-i4.b)θ]nι=AcD(Q-CraJ/ (3-14.c)0]e=Am∕-iD(Ci-Cm)∕δs(3-i4.d)As/m是固液介面面椅人竟是坩蜩液醴介面面椅人臉是液面面稹，Kff是有效偏析保數(shù)，Cm是晶醴內(nèi)的氧含量，D是氧在熔液中的^散保數(shù)，(<￡)指坩蜩溶液介面^散眉dc厚度的氧原子浸度差，(Cs-Cm)指液面稹眉ds厚度的氧原子浸度差。晨晶謾程中，固液介面面稹及液面面稹不燮，但坩蜩融熔液介面面稹隨晶醴成房而減少，故氧在晶醴的含量符隨晶棒的增辰而下降。一般而言，提高坩蜩旋醇速度可減低ds厚度而增加晶醴的氧含量。^了貍得事由向氧含量均勻分布[O]m典[O]e的差值需保持常數(shù)，因此要控制晶醴典坩蜩旋輔比例，來(lái)逵成此目檄。融熔矽金腐的重厚值懸12300(W-Cm)-1,保懸一良醇醴。常一外加磁埸作用於此融液日寺，感鷹力羥生，暹而改燮融熔液封流攢拌狀況及固液介面^散眉的厚度。因此，外加磁埸被建用來(lái)改燮晶棒的氧含量。此磁埸有雨槿型熊，一懸水平式，一懸垂直式(蟲(chóng)R)(5)。*≡結(jié)果^示，水平式磁埸可降低晶醴內(nèi)的含氧量，改暹晶棒事由向及彳空向合金料及含氧量的均勻性。但垂直式磁埸昇高晶醴內(nèi)的氧及碳含量，悲化事由向及彳空向合金料及氧含量的均勻性。3-7.吉式彳艙勢(shì)力擘覲黠言寸^柴式法矽罩晶成房之各槿缺陷羥生典存在之狀熊。Ans:一般CZ法成辰之矽晶圄，由於成房的猿境親隹^污染及熟鷹力造成之缺陷均留於晶圄常中，同日寺彳爰^之加工所造成之缺陷亦存於其中，在IC裂造謾程中，造些缺陷均曾影警元件之良率及重性品^。利用晶圄中晶格子缺陷來(lái)控制或消除其他缺陷耦之懸去疵法(Gettering)，常兄的去疵法可顯分懸三類尾(a)內(nèi)部去疵法(Intrinsicgettering)—利用CZ晨晶謾程中謾能和氧含量在熱慮理彳爰形成析出物以造成晶格缺陷，適些缺陷符可提供元件^^^親隹^或金腐等缺陷之吸附(Sink)o(b)外部去疵法(EXtrinsiCgettering)一乃藉由外在力量造成晶圄背面受檄械鷹力而形成如差排等各槿缺陷來(lái)逵成去疵的目的。常冕的外部去疵法有檄械研磨、噴砂或施以一眉多晶矽(BaCksidePolysilicon),以此方法在檄械鷹力控制上及其彳爰^清洗上尤需仔細(xì)虞理得常以免造成晶圄燮形或污染。(C)化擘去疵法(ChemiCalgettering)—此法有別於上述雨槿去疵法般的提供缺陷的吸附而是藉由金匾親隹^^醇入含氯之氧氛(如HCl)的化阜反鷹來(lái)消除親隹^缺陷3-8.言式^明材料偏析現(xiàn)象封柴式法拉矽罩晶之阻^控制之原理。在柴式晨晶法中，若液醴凝固速率趣^^慢，親隹^在融熔液中始余冬保持均勻分佛，且親隹^在固熊晶醴內(nèi)^散現(xiàn)象不明累乳常凝固速度大日寺，固液介面的親隹^^法快速^散逵成融熔液內(nèi)的平衡分布，而在介面上有累稹的現(xiàn)象。如此親隹^^度需借助有效偏析保數(shù)Kf的^算，以估^^F祭介面上的親隹^^度：Keff=K∕[K+(1-K)exp(-Vd/D)]D:余隹^在矽金腐融熔液的^散保數(shù)d:固液介面的^散眉(DiffusionLayer)厚度V：凝固速度此d值被融熔液封流攢拌情況所影警，例如坩蜩及晶棒的旋醇、坩蜩大小等因素。在晶棒低旋醇速度W4犬熊下，d可估^^d=1.6DlβV1j6W^π2掩得d值彳爰，代入原式，便可算出有效偏析保數(shù)Kff。如此^F祭的晶棒事由向親隹^^度分布^算如下：C=CDK組（1—G）%E3-9.言式^明柴式法房晶日寺固液面之都平衡典拉晶速度之盾翻系H3-9CZ法里晶成員中熱流型熊柴式辰晶法中（圈3—9）融熔液彳能加熱器吸收幅射熟QH，再彳艙融

熔液表面幅射散熱QM,或^由固液介面傅醇至成房中的晶棒，再由晶

棒表面幅射散熟Qc。矽融液在固憩液熊介面上持^著結(jié)晶，放出凝固

熟QL。此熱流需雉持平衡信”系：QH+QL=QM+QC，因此，晶棒最大

的上拉速度被此凝固熱的最高除去率所限定，常凝固都放出而輾法立刻除去日寺，勢(shì)必要減^晶棒上拉速度，以避免固液介面謾熟，晶棒拉高隹液面。若曾罩假^此固液介面懸溫度均勻分布平面，融熔液內(nèi)的溫度亦均勻，只有晶棒沿事由向方向有溫度梯度，即晶棒穩(wěn)定成房的最大拉升速度f(wàn)可估^^f=Ks∕(p3C≡R)[2B1∕(St2+St)]°'(3-15.a)而其中Bi=(h+hr)/(EKs)(3-15.b)St=[pgΔH÷Tf(pιnCm-PsCs)]/[p3Cs(Tf-T0)](3-15.c)Ks是晶棒傅醇保數(shù)(COndUCtanCe),ps及Pm代表晶醴及融熔液的密度，CS及Cm代表晶醴及融熔液的比熟，R是晶棒半彳密he及hr指器寸流(Convective)及幅射(RadiatiVe)熟傅保數(shù)，H表凝固熱，Tf及To指矽金腐融化溫度及琪境溫度。此懸曾罩的一雉空^熟僖^算，雖隹不足以精硅描述^F祭的畏晶狀況，但公式(15)亦可作懸參考之用。常晶棒的拉升速度大於f日寺，固液介面形熊(MOrphology)燮得不穩(wěn)定而易醇致生成多晶醴。提高f的方法是符晶棒表面避^融熔液表面及坩蜩上^的幅射熟，以降低To。三-10學(xué)青以圈示^明雨槿不同平衡偏析彳系數(shù)（k0=0.3典k0=0.8）之載醴在柴式法拉晶彳爰之晶棒阻^分佛狀況，封同一阻^輪圉而言，何者可貍致敕高之良率（良率定羲懸合乎客戶阻^規(guī)輪而言）。:下圈懸各槿不同k0值之親隹^在矽晶棒中事由向渡度分怖情形，此曲幺泉皆呈^^增函數(shù)或減函數(shù)的^^。00.30.80.1-0.49-0.090.2-0.46-0.050.4-0.37-0.020.6-0.24-0.0180.8-0.030.040.90.180.1在柴式晨晶法中，若液醴凝固速率趣^^慢，親隹^在融熔液中始^保持均勻分佛，且親隹^在固熊晶醴內(nèi)^散現(xiàn)象不明累之即晶棒事由向親隹^分布可^算懸c=CoK（I-G）K-1（3-8）G:晶棒某一位置的固化醴稹分率K:偏析保數(shù)C0：凝固前親隹^在融熔液中的最初浸度(原子/公分3)C：在G固化醴稹分率之下，親隹^在固液介面的浸度常凝固速度大日寺，固液介面的親隹^^法快速^散逵成融熔液內(nèi)的平衡分布，而在介面上有累稹的現(xiàn)象。如此親隹^^度需借助有效偏析保數(shù)Kff的^算，以估^^F祭介面上的親隹^^度：Keff=K∕[K+(l-K)expC-Vd∕D)](4)(3-9)D：親隹^在矽金腐融熔液的^散保數(shù)d:固液介面的^散眉(DiffusionLayer)厚度V：凝固速度此d值被融熔液封流攬拌情況所影警，例如坩蜩及晶棒的旋醇、坩蜩大小等因素。在晶棒低旋醇速度W4犬熊下，d可估^^d=1.6Dlj2UUEw-ι∕2掩得d值彳爰，代入，便可算出有效偏析保數(shù)Kff。如此^F祭的晶棒事由向親隹^^度分布^算如下：C=CoKefrα-G）κeff^1由此公式，代入G（固化醴稹分率）及K值，可的不同G值下的C值，副在圈中，可看出，常K=0.8日寺，曲幺泉敕懸平滑，因懸阻^^化敕懸不大，就同一阻^輪圉而言，故可掩得敕高之量率。第三章：11.是^明以柴式法矽罩晶逞畏謾程中氧的存在方式及舉寸其晶圜材料之影警典元件裂造之昌尉系。Ans：氧原子來(lái)自石英坩蜩的分解，以插入型罩一原子存在於矽晶醴中。若每彳固氧原子典舞B近雨彳固矽原子筵皓成Si2O，此筵結(jié)在重性上而言是葩性的。若四彳固氧原子典矽原子筵皓成SiO4,即此氧金昔合物提供n型的厚霜作用，它伸被耦懸氧授子。適氧授子可^由插入型氧原子在450℃熟慮理下羥生，其亦可在650℃、30分金童的熟慮理中消滋。若在650℃-750℃晨日寺^的加熟，即生成SiO凝核。在750℃-10002℃的高溫下，即更易促暹氧原子的^散及生成SiO2。熟慮理可厚致次表面下的氧原子^散到矽晶圄表面而高隹^晶凰此次表面有均勻結(jié)情輾缺陷，被耦懸“去裸帶”，而晶圄內(nèi)部的氧原子即形成SiO析出物，析出物附近的鷹力埸燮成親隹^原子的吸附顯，此效鷹被耦2懸本^親隹^吸取作用。去裸帶舉寸只建用矽表面屑做雷停作用的MOS元件是有利的。但富氧含量謾低日寺，矽晶圄內(nèi)部符輾SiO析出物而輾親隹2^吸取作用。氧含量謾高晦即SiO2析出物謾多，且去裸帶輾法形成。因此，氧浸度控制及熟慮理燮成裂作晶圄的重要裂程參數(shù)。一般氧浸度的含量懸0.91X1018到1.11X1018原子/公分3。氧在矽晶圄中可增弓金其檄械弓金度。典浮融帶晨晶法比敕，柴式晨晶法的晶醴含有敕高的氧，因而表現(xiàn)敕高的檄械弓金度。3-12^明晶圄加作形之步驟及其各步驟之作用典控制之參數(shù)要項(xiàng)晶圄成形一能),?1名思羲，指的是符矽罩晶棒 ?J-^?g)l裂造成矽晶圄片(Wafer)之裂程。晶圄成形裂程中I幽觸：加恒］⑵所包含之裂造步,臊視不同的晶圄生羥摩商而有所 晶華Lwi二⑶化儂!刻闞嚙增減。主要包括了切片(SIiCing)、晶遏圄磨(Edge一1 ?.??MHeatIteaimcnt)Contouring)＞晶面研磨(Lapping)＞化擘食由刻 ~∣ 廠 ―I卻激?U?ing?,(Etching)、去疵法(Gettering)。⑴切片(SliCing)切片是晶圄成形的第一彳固步驟，也是相富信器建的一彳固步驟。在此步驟中，決定了晶圄黑彳固重要的規(guī)格：1.晶面太吉晶分法(SurfaCeOrientation)2.晶圄厚度3.晶面斜度(Taper)典曲度(Bow/Warp)控制之參數(shù)要項(xiàng)如下：1晶棒黏著(Mounting)晶棒來(lái)到切片裂程日寺，已是磨好外彳空典平遏(Flat/Notch),因此在切片前，必需符晶棒穩(wěn)固的固定在切片檄上。在八口寸的矽晶圄上，結(jié)晶方位之偏差需控制在1°以內(nèi)，因此在切片前是以月鼠或榭脂^的黏結(jié)剜黏著於典晶棒同晨之石墨修上。石墨修除了具有支撐晶棒之作用外，同日寺遢有防止金居片封晶圄^^所造成之崩角現(xiàn)象(EdgeChipping),典修整(Dressing)金居片之效果。2條吉晶定位(Orientation)矽罩晶棒成晨的方向^<100〉或〈111〉，可典其黑何事由向平行，或偏差一固定角度。因此，晶棒在切片前需利用X-光^射的方法，來(lái)決定晶棒在切片檄上正硅的位置。(2)晶遏圄磨(EdgeContouring)晶遏圄磨之主要目的有三:1防止晶圄^^碎裂晶圄在裂造典使用的謾程中，常曾遭受晶舟(CassetteBoat)、檄械手82用)等之撞擎，而厚致晶圄^^破裂(EdgeChipping),形成鷹力集中之顯域。而造些鷹力集中之顯域曾使得晶圄在使用中不斷的釋放污染粒子(PartiCle)，暹而影警羥品之良率。2防止熱鷹力(ThermalStress)之集中晶圄在使用日寺，曾^屣輾數(shù)之高溫裂程，如氧化、^散、薄膜成房等，常造些裂程中羥生熟鷹力之大小超謾矽晶格(Lattice)之弓金度日寺，即曾羥生差排(DisloCation)典滑移(Slip)等材料缺陷，晶遏圄磨可避免此^材料缺陷在晶遏羥生。3增加磊晶眉/光阻眉在晶圄^^之平坦度在磊晶裂程中，金兌角(SharpCorner)顯域之成晨速率曾敕平面^高，因此使用未^圄磨之晶圄，容易在^^羥生突起。同檬的，在利用旋斡壅布檄(SpinCoater)上的光阻(Photoresist)日寺，光阻液亦曾彝生在晶圄^^堆稹之現(xiàn)象。適些不平整的^^皆曾影光罩封焦之精硅性。晶遏圄磨裂程可利用化阜觸刻(ChemiCalEtChing)、晶面特磨(Lapping)以及本病磨(Grinding)之方式來(lái)逵成，其中以卑命磨的方式最懸穩(wěn)定。(3)晶圄晶面研磨(WaferLaPPing)前述晶圄切片日寺所留下之不均勻表面，如金居痕(SawMark)及損fMJs(MechanicaldamagedIayer)等均需一步研磨成一敕平坦之表面，研磨的原理乃藉由一金^戴裂成之上下之研磨籃，符晶圄以載具(LappingCarrier)盛裝置於研磨^,加通以特定粒度及黏性配方之研磨液(Slurry)由研磨籃互相輔勤(公醇)加帶勤載具予以如行星般之自醇，以逵到均勻磨平的目的。其中研磨粉(AbraSiVe)之逗攆決定了研磨之去除率表面平坦度及可能厚致之刮^(SCratCh),同日寺混攙此研磨粉之溶液之逗攆除了影警研磨之勤作外更影警到彳爰^之清洗去除能力。(4)晶圄觸刻(EtChing)晶圄觸刻的目的在於除去先前各步檄械加工所造成之損彳募同日寺掩得一乾浮且光亮之表面：一酸性：以HN03-HF系統(tǒng)及女爰彳S?J(EtchantModifier)Si+4HNO3SiO2+4NO2+2H2O及SiO2+6HFH2SiF6+2H2O整彳固粽合反鷹式懸3Si+4HNO3+18HF3H2SiF6+4NO+8H2O反鷹懸一放熱反鷹，因此反鷹暹行中矜必遹?？刂茰囟熔苹苑乐共痪鶆蛑|刻，因此觸刻^^中之?dāng)€拌，吹氟(BUbbIing)以及含NoX氧醴之排放懸考重馴另外溶液配方典去除率之^^一般都由推醇得知。性：以鹵素金腐氮氧化物及穩(wěn)定剜(StabiIiZer)Si+4OHSiO4-4+2H2此方式之特黠懸成本敕低且輾有毒氟(NOX)之排放冏題，唯其做刻速率典結(jié)晶方向成一定^^(非等向性)醇致之晶圄表面敕一般酸性做刻之晶圄表面敕懸粗糙且不別光亮懸其缺黠。(5)熟慮理(Annealing)於辰晶琪境中所殘存於晶圄內(nèi)之氧元素，在某一溫度輪圉內(nèi)(300500℃)可形成游離隹之授典者(Donors)，此一授典者可影警晶圄中之阻^言亶數(shù)甚至於彳於P-型醇燮成N-型之重性表現(xiàn)，因此在晶圄裂程中有一熟慮理方式符此授典者穩(wěn)定或去除之。所言胃授典者去除(Donorannihilation),傅統(tǒng)上於650℃~800℃^符晶圄置於煽管中施以^B氟醴加熱系勺30分金童至一小日寺彳爰,再於空氟中快速冷郤(QuenChing)可以符所有氧授典者限制住(Trap)如此晶圄之重性(阻≡)僮由戴醴親隹^來(lái)控制，而可得到一穩(wěn)定之雷阻^值。另一槿快速加熟慮理(RapidThermalAnnealing)之方式在650~750℃^^罩片晶圄加熱數(shù)秒彳爰再快速冷郤已漸被晶圄裂造渠者所潢懸探用。(6)去疵法虞理利用晶圄中晶格子缺陷來(lái)控制或消除其他缺陷耦之懸去疵法(Gettering)，常兄的去疵法可顯分懸三類昆1內(nèi)部去疵法(IntrinsiCgettering)—利用CZ晨晶謾程中謾能和氧含量在熟慮理彳爰形成析出物以造成晶格缺陷，適些缺陷符可提供元件^^^親隹^或金腐等缺陷之吸附(Sink)。2外部去疵法(EXtrinsiCgettering)一乃藉由外在力量造成晶圄背面受檄械愿力而形成如差排等各槿缺陷來(lái)逵成去疵的目的。常冕的外部去疵法有檄械研磨、噴砂或施以一眉多晶矽(BacksidePolysiliCon)，以此方法在檄械鷹力控制上及其彳爰^清洗上尤需仔細(xì)虞理得富以免造成晶圄燮形或污染。3化擘去疵法(ChemiCaIgettering)—此法有別於上述雨槿去疵法般的提供缺陷附，而是藉氯之氟氛HCI)的化擘來(lái)消除親隹^3-13.t?明矽酸性創(chuàng)I刻之原其化擘作用反A：大部份之酸性HCt3TCEDenudedIZClnliChcmic3JSiifciin--Wa?rlπl(wèi)∏n?iGGcEtcrinrgPUly-NiIllmIrltCrMlFdiffusion10∏LmPlππtWoπI^scriIiJftdiatJofiS3∏d-h∣3τιirιgrMe!曲皿版M白bτ■HnlExtrinsicGeLleFing一和常用之去疵法：⑴內(nèi)部重蚯法(II加McGCtgiTIW，Q必部去流法(ExIrinaCQcttering)：⑶化學(xué)夫施法(ChCnliCE1】Gcttcring)的吸由金入含(如反JB缺陷。晶圄理典ifi式。反IS以HNe)3-HF系統(tǒng)及^彳酎?J(EtchantMOdifier)如醋酸(ACetiCacid)依下式化擘反鷹迤行創(chuàng)I刻：Si+4HN03SiO2+4N02+2?0及SiO2+6HFH2SiF6+2H20整彳固余宗合反鷹式卷3Si+4HN03+18HF3H2SiF6+4NO+8H2O反)?卷一放熱反鷹，因此反鷹迤行中矜必遹?？刂茰囟熔苹苑乐共痪鶆蛑隹桃虼俗隹蘜^中之?dāng)€拌，吹氟(Bubbling)以及含NOx氟醴之排放卷考感重黠，另外溶液配方輿去除率之^彳系一般都由太監(jiān)瞬推醇得知。3-14.敘述去疵法之槿類1及其僵黠Ans:一般CZ法成晨之矽晶凰由於成晨的猿境親隹^污染及熟鷹力造成之缺陷均留於晶圄常中，同日寺彳爰^之加工所造成之缺陷亦存於其中，在IC裂造謾程中，造些缺陷均曾影警元件之良率及重性品^。利用晶圄中晶格子缺陷來(lái)控制或消除其他缺陷耦之懸去疵法(Gettering),常兄的去疵法可顯分懸三類尾(a)內(nèi)部去疵法(IntrinsiCgettering)一利用CZ晨晶謾程中謾能和氧含量在熟慮理彳爰形成析出物以造成晶格缺陷，適些缺陷符可提供元件^^^親隹^或金腐等缺陷之吸