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半导体气体利用，你知几多？

颁布功夫：2020-04-25 | 观光：5646

内容提要：硅烷在半导体工业中重要用于造作高纯多晶硅、通过气相淀积造作二氧化硅薄膜、氮化硅薄膜、多晶硅隔离层、多晶硅欧姆接触层和异质或同质硅表延成长原料、以及离子注入源和激光介质等，还可用于造作太阳能电池、光导纤维和光电传感器等。

1、硅烷（SiH4）：有毒。硅烷在半导体工业中重要用于造作高纯多晶硅、通过气相淀积造作二氧化硅薄膜、氮化硅薄膜、多晶硅隔离层、多晶硅欧姆接触层和异质或同质硅表延成长原料、以及离子注入源和激光介质等，还可用于造作太阳能电池、光导纤维和光电传感器等。

2、锗烷（GeH4）：剧毒。金属锗是一种优良的半导体资料，锗烷在电子工业中重要用于化学气相淀积，形成各类分歧的硅锗合金用于电子元器件的造作。

3、磷烷（PH3）：剧毒。重要用于硅烷表延的掺杂剂，磷扩散的杂质源。同时也用于多晶硅化学气相淀积、表延GaP资料、离子注入工艺、化合物半导体的MOCVD工艺、磷硅玻璃（PSG）钝化膜造备等工艺中。

4、砷烷（AsH3）：剧毒。重要用于表延和离子注入工艺中的n型掺杂剂。

5、氢化锑（SbH3）：剧毒。用作造作n型硅半导体时的气相掺杂剂。

6、乙硼烷（B2H6）：窒息臭味的剧毒气体。硼烷是气态杂质源、离子注入和硼掺杂氧化扩散的掺杂剂，它也曾作为高能燃料用于火箭和导弹的燃料。

7、三氟化硼（BF3）：有毒，极强刺激性。重要用作P型掺杂剂、离子注入源和等离子刻蚀气体。

8、三氟化氮（NF3）：毒性较强。重要用于化学气相淀积（CVD）装置的洗濯。三氟化氮能够单独或与其它气体组合，用作等离子体工艺的蚀刻气体，例如，NF3、NF3/Ar、NF3/He用于硅化合物MoSi2的蚀刻；NF3/CCl4、NF3/HCl寂酌于MoSi2的蚀刻，也用于NbSi2的蚀刻。

9、三氟化磷（PF3）：毒性极强。作为气态磷离子注入源。

10、四氟化硅（SiF4）：遇水天生侵蚀性极强的氟硅酸。重要用于氮化硅（Si3N4）和硅化钽（TaSi2）的等离子蚀刻、发光二极管P型掺杂、离子注入工艺、表延沉积扩散的硅源和光导纤维用高纯石英玻璃的原料。

11、五氟化磷（PF5）：在湿润的空气中产生有毒的氟化氢烟雾。用作气态磷离子注入源。

12、四氟化碳（CF4）：作为等离子蚀刻工艺中常用的工作气体，是二氧化硅、氮化硅的等离子蚀刻剂。

13、六氟乙烷（C2H6）：在等离子工艺中作为二氧化硅和磷硅玻璃的干蚀气。

14、全氟丙烷（C3F8）：在等离子蚀刻工艺中，作为二氧化硅膜、磷硅玻璃膜的蚀刻气体。

半导体工业常用的混合气体

1、表延（成长）混合气：在半导体工业中，在仔细选择的衬底上选用化学气相淀积的步骤，成长一层或多层资料所用的气体叫作表延气体。常用的硅表延气体有二氯二氢硅（DCS）、四氯化硅（SiCl4）和硅烷等。重要用于表延硅淀积、氧化硅膜淀积、氮化硅膜淀积，太阳能电池和其它光感触器的非晶硅膜淀积等。表延是一种单晶资料淀积并成长在衬底表表上的过程。

2、化学气相淀积（CVD）用混合气：CVD是利用挥发性化合物，通过气相化学反映淀积某种单质和化合物的一种步骤，即利用气相化学反映的一种成膜步骤。凭据成膜种类，使用的化学气相淀积（CVD）气体也分歧。

3、掺杂混合气：在半导体器件和集成电路造作中，进口电子气体加微信号bluceren征询相识。将某些杂质掺入半导体资料内，使资料拥有所必要的导电类型和肯定的电阻率，以造作电阻、PN结、埋层等。掺杂工艺所用的气体称为掺杂气体。重要蕴含砷烷、磷烷、三氟化磷、五氟化磷、三氟化砷、五氟化砷、三氟化硼、乙硼烷等。通常将掺杂源与运载气体（如氩气和氮气）在源柜中混合，混合后气流陆续注入扩散炉内并环抱晶片周围，在晶片表表沉积上掺杂剂，进而与硅反映天生掺杂金属而徙动进入硅。

4、蚀刻混合气：蚀刻就是将基片上无光刻胶遮掩的加工表表（如金属膜、氧化硅膜等）蚀刻掉，而使有光刻胶遮掩的区域保留下来，以便在基片表表上获得所必要的成像图形。蚀刻步骤有湿法化学蚀刻和干法化学蚀刻。干法化学蚀刻所用气体称为蚀刻气体。蚀刻气体通常多为氟化物气体（卤化物类），例如四氟化碳、三氟化氮、三氟甲烷、六氟乙烷、全氟丙烷等。

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