隨著半導(dǎo)體集成電路的高速發(fā)展,半導(dǎo)體器件特征尺寸不斷減小,芯片集成度不斷提高,特征尺寸的降低,超淺結(jié)、 NCP1117LPST25T3G陡峭的雜質(zhì)分布等需要促使工藝技術(shù)進(jìn)一步改進(jìn),近年發(fā)展的擴(kuò)散摻雜技術(shù)包括快速氣相摻雜和氣體浸沒(méi)激光摻雜。

   (D快速氣相摻雜(Ramd vapα-pl△ase Dophg,RVD這是一種摻雜劑從氣相直接向硅中擴(kuò)散,并能形成超淺結(jié)的快速摻雜工藝。利用快速熱處理過(guò)程(RTP)將處在摻雜氣氛中的硅片快速均勻地加熱至所需要的溫度,同時(shí)摻雜劑發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生雜質(zhì)原子,雜質(zhì)原子直接從氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楸还璞砻嫖降墓虘B(tài),然后進(jìn)行固相擴(kuò)散,完成摻雜目的。與普通擴(kuò)散爐中的摻雜不同,快速氣相摻雜在硅片表面上并未形成含有雜質(zhì)的玻璃層。與離子注人相比(特別是在淺結(jié)的應(yīng)用上),RVD技術(shù)的潛在優(yōu)勢(shì)在于它并不受離子注人所帶來(lái)的一些效應(yīng)的影響,如溝道效應(yīng)、晶格損傷或使硅片帶電。

    對(duì)氣相摻雜劑流量的精確控制是保證摻雜濃度和均勻性滿足要求的重要條件,一般是通過(guò)稀釋氣體(如氫氣)控制氣態(tài)摻雜劑的濃度。最終的表面摻雜濃度Cs和結(jié)深凸取決于氣態(tài)摻雜劑的濃度、熱處理時(shí)間和溫度。硼的摻雜劑通常是馬H6,磷的摻雜劑通常是PH3,它們的載氣均使用H2。快速氣相摻雜在UIsI工藝中得到廣泛應(yīng)用,如對(duì)DRAM中電容的摻雜,深溝側(cè)墻的摻雜,甚至在CMOs淺源漏結(jié)的制造中也采用快速氣相摻雜技術(shù)。在很多方面快速氣相摻雜可以替換離子注人技術(shù),與離子注入制造的芯片相比,快速氣相摻雜制造的短溝CM(DS器件顯示出更好的特性。對(duì)于選擇擴(kuò)散來(lái)說(shuō),采用快速氣相摻雜I藝仍需要掩膜。另外,快速氣相摻雜仍然要在較高的溫度下完成。雜質(zhì)分布是非理想的指數(shù)形式,類似固態(tài)擴(kuò)散,其峰值處于表面處。