本發明提供一種縮短三擴散片擴散時間的工藝，包括以下步驟：將清洗后的擴散片放置于預擴散用的容器內并進行擺片，將清洗后的擴散片進入預擴散爐中進行預擴散，將預擴散完成后的擴散片進入主擴散爐中進行主擴散，對主擴散完成后的擴散片進行主擴散后處理，對完成主擴散后處理的擴散片在預擴散爐內進行二次預擴散，對完成二次預擴散的擴散片在主擴散爐內進行二次主擴散，對二次主擴散完成后的擴散片進行出爐測試。本發明的有益效果是對擴散片進行兩次預擴散和主擴散，可以大幅度的縮短擴散片的擴散時間，使得擴散片的主擴時間由原來的130～150h,縮短為70～90h，提高了擴散效率。

技術領域

本發明屬于半導體晶片制造技術領域，尤其是涉及一種縮短三擴散片擴散時間的工藝。

背景技術

常規的磷擴散方法主要包括如下步驟：(1)高溫磷擴散，其擴散溫度通常為840～860℃；(2)恒溫推進，推進溫度通常為840～860℃。采用一次擴散工藝，使得擴散片在擴散時的擴散時間長，達到130-150h，擴散效率低。

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種縮短三擴散片擴散時間的工藝，尤其適合半導體硅片擴散時使用，對擴散片進行兩次預擴散和主擴散，能夠提高擴散片的擴散時間，提高擴散效率。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種縮短三擴散片擴散時間的工藝，主要包括以下步驟，

s1：將清洗后的擴散片進入預擴散爐中進行預擴散；

s2：將預擴散完成后的擴散片進入主擴散爐中進行主擴散；

s3：對主擴散完成后的擴散片進行主擴散后處理；

s4：對完成主擴散后處理的擴散片在預擴散爐內進行二次預擴散；

s5：對完成二次預擴散的擴散片在主擴散爐內進行二次主擴散。

進一步的，步驟s1與步驟s2之間還包括預擴散后處理和主擴散前疊片，步驟s4與步驟s5之間還包括二次預擴散后處理和二次主擴散前疊片。

進一步的，步驟s1對擴散片進行預擴散為進行三氯氧磷預擴散，具體包括以下步驟：

s10：確認三氯氧磷的溫度；

s11：確認預擴散爐的待機溫度及預擴散的工藝曲線；

s12：在預擴散爐內進行預擴散；

進一步的，預擴散工藝曲線包括以下步驟：

s110：預擴散爐的溫度由900-1000℃升至1100-1300℃，升溫時間為30-60min；

s111：恒溫通入氧氣和氮氣，恒溫時間為5-20min；

s112：恒溫通入氧氣、大氮和小氮，恒溫時間為110-150min；

s113：恒溫通入氧氣和氮氣，恒溫時間為25-45min；

s114：預擴散爐溫度由1100-1300℃降至900-1000℃，降溫時間為100-130min，同時通入氧氣和氮氣；

進一步的，步驟s2中的主擴散包括以下步驟：

s20：確認主擴散爐待機溫度為400-600℃，同時通入氧氣；

s21：將經過預擴散后處理的擴散片置于主擴散爐中，按照主擴散曲線進行主擴散；

s22：主擴散完成后進行出爐冷卻。

進一步的，步驟s21中的主擴散曲線包括以下步驟：

s210：主擴散爐溫度由400-600℃升至1200-1400℃，升溫時間為5-8h；