专利名称：一种沉积掺杂多晶硅机台的制作方法
技术领域：
本发明涉及多晶硅制造技术，尤其涉及一种能够改善RS均勻性的沉积掺杂多晶 硅(DPOLY)机台。
背景技术：
现有技术中，低压(Low Pressure，LP)炉管沉积掺杂多晶硅的工艺如图1所示， 炉管内具有7个控片放置位，分别放置有7片控片(#1一#7)，把整个舟(boat)平均分成 6个部分ABCDEF，每一部分内放置1批产品；同时，炉管的一侧设置有3根气嘴(1、2 和3)，气嘴上设置有多个出口(图1中向右的箭头指示出口的位置)，用于释放掺杂气体 PH3。上述沉积掺杂多晶硅工艺，由于受掺杂气体PH3气嘴出口数目和位置的限制， 造成炉管纵向不同位置产品之间的多晶硅薄层阻值(Resistance Seclusion, RS)差异较 大，影响了产品的质量。
发明内容
本发明提供一种DPOLY机台，用于改善其所生产的DPOLY产品的RS均勻性。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案一种沉积掺杂多晶硅机台，所述机台包括炉管和设置在所述炉管一侧的多个气 嘴，所述多个气嘴各具有出口，所述出口的排列使气嘴所释放出的掺杂气体在所述炉管 内纵向均勻分布。作为上述技术方案的优选，所述炉管内从上至下具有第一至第七控片放置位， 所述气嘴的数量为三个，所述气嘴分别为第一气嘴、第二气嘴和第三气嘴，其中，所述第一气嘴上设置有一个出口，所述第一气嘴的出口对应所述炉管的底部； 所述第二气嘴上设置有四个出口，所述第二气嘴的出口从上至下分别对应所述炉管内的 第四至第七控片放置位；所述第三气嘴上设置有四个出口，所述第三气嘴的出口从上至 下分别对应所述炉管内的第一至第四控片放置位。作为上述技术方案的优选，所述出口的孔径大小为使气嘴所释放出的掺杂气体 在所述炉管内纵向均勻分布的尺寸。本发明提供的DPOLY机台，由于其气嘴出口的排列方式能够使气嘴所释放出 的掺杂气体在炉管内纵向均勻分布，因此，本发明能够减少炉管纵向不同产品的阻值差 异，改善所生产的DPOLY的RS均勻性。
图1为现有技术中DPOLY机台的结构示意图；图2为图1所示DPOLY机台中炉管各槽内产品的特性曲线；图3为本发明对图1所示DPOLY机台改善后的结构示意图4为图3所示DPOLY机台中炉管各槽内产品的特性曲线。
具体实施例方式为解决现有技术DPOLY机台中炉管纵向不同位置产品之间的阻值差异大，影响 了产品质量的问题，本发明提供一种DPOLY机台。下面结合附图对本发明作详细说明。本发明提供一种DPOLY机台，如图3所示，它包括炉管4和设置在炉管4 一侧 的多个气嘴(1、2和3)，多个气嘴各具有出口(图3中向右的箭头指示出口的位置)，出 口的排列使气嘴所释放出的掺杂气体在炉管4内纵向均勻分布。本发明的DPOLY机台，由于其气嘴出口的排列方式能够使气嘴所释放出的掺杂 气体在炉管内纵向均勻分布，因此，本发明能够减少炉管纵向不同产品的阻值差异，改 善所生产的DPOLY的RS均勻性。下面详细介绍一下现有技术中炉管纵向不同位置产品之间的阻值差异较大的原 因，以及本发明所采用的技术方案。如图1所示，现有技术中的DPOLY机台是在炉管4 一侧设置有三个气嘴(1、2 和3)，其中，气嘴1上有一个出口(图1中向右的箭头指示出口的位置)，气嘴1的出口 对应炉管4的底部；气嘴2上有三个出口，气嘴2的出口对应炉管4的中下部；气嘴3上 有三个出口，气嘴3对应炉管4的中上部。由于气嘴所释放出的掺杂气体PH3是从下往上走的，局限于图1中气嘴出口的 排列方式，#1控片处于气流到达的最末端，#4和#7控片处于气嘴2和气嘴1的最末端， 因此，实际到达这三个地方的气体量相对较少，导致#1、#4、#7控片掺杂气体浓度较 低，阻值较高。相对应的产品，Aboat上半部分，C boat下半部分，D boat上半部分和 F boat下半部分阻值也较高，即整个boat的阻值呈图2所示的“W”状分布。针对上述阻值不均勻的问题，本发明所采用的技术方案是重新设计气嘴出口 的排列方式，使气嘴所释放出的掺杂气体能够在炉管内纵向均勻分布，从而减少炉管纵 向不同产品的阻值差异，改善RS均勻性。实施时，可以在气体最难达到的死角位置，增 加气嘴出口，并适当改变同一根气嘴上不同出口的尺寸，来达到炉管纵向掺杂的均勻， 从而减少纵向不同产品的阻值差异。具体地，针对图1本发明所采用的技术方案是在阻值偏高的#1、#4控片附近 位置，在气嘴2和气嘴3上分别新增一气嘴出口，同时将气嘴2和气嘴3原来的三个出口 往下移，使气嘴2的最下面出口在阻值偏高的#7控片附近位置，气嘴3的最下面出口在 阻值偏高的#4控片附近，并适当改变同一根气嘴上原有出口的孔径，使原来掺杂气体较 难到达的死角位置有较充裕的掺杂气体，例如，增大气嘴3的最上面出口的孔径，因为 这是气流到达的最末端，因此增大该处的孔径更有利于使掺杂气体浓度纵向均勻，还可 以适当减小气嘴3最下方出口和气嘴2最上方出口的孔径，因为它们都对应于#4控片， 因此减小这两个出口的孔径以避免#4控片附近产品的阻值过低。具体地可以为，如图3所示，炉管4内的七个控片放置位已经分别放置了 #1一#7 控片，此时，气嘴1上设置有一个出口，气嘴1的出口对应炉管4的底部；气嘴2上设置 有四个出口，气嘴2的出口从上至下分别对应炉管4内的#4、#5、#6、#7控片；气嘴3 上设置有四个出口，气嘴3的出口从上至下对应炉管4内的#1、#2、#3、#4控片。
采用上述技术方案进行改善后，在#1、#4、#7控片附近，原来气流比较难到 达的位置，会有较充足的掺杂气体，同时在气流量一定的条件下，改善前阻值较低位置 的气体浓度就会相对减少，从而使原来阻值偏高的位置增加掺杂气体浓度后而降低阻 值，原来阻值较低的位置减少掺杂气体浓度而增加阻值。和改善前比较，整个boat纵向
“W”形的波浪曲线变平缓，即原来阻值较高的#1、#4、#7控片和阻值较低的#2、#3、 #5、#6控片的阻值差异变小，从而改善整个boat中产品的阻值的均勻度。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不 脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要 求的保护范围当中。
权利要求
1.一种沉积掺杂多晶硅机台，所述机台包括炉管和设置在所述炉管一侧的多个气 嘴，所述多个气嘴各具有出口，其特征在于，所述出口的排列使气嘴所释放出的掺杂气 体在所述炉管内纵向均勻分布。
2.根据权利要求1所述的机台，其特征在于，所述炉管内从上至下具有第一至第七控 片放置位，所述气嘴的数量为三个，所述气嘴分别为第一气嘴、第二气嘴和第三气嘴， 其中，所述第一气嘴上设置有一个出口，所述第一气嘴的出口对应所述炉管的底部；所述 第二气嘴上设置有四个出口，所述第二气嘴的出口从上至下分别对应所述炉管内的第四 至第七控片放置位；所述第三气嘴上设置有四个出口，所述第三气嘴的出口从上至下分 别对应所述炉管内的第一至第四控片放置位。
3.根据权利要求1或2所述的机台，其特征在于，所述出口的孔径大小为使气嘴所释 放出的掺杂气体在所述炉管内纵向均勻分布的尺寸。
全文摘要
本发明公开了一种沉积掺杂多晶硅(DPOLY)机台，涉及多晶硅制造技术，为解决现有技术DPOLY机台中炉管纵向不同位置产品之间的阻值差异大，影响了产品质量的问题而设计。所述DPOLY机台，包括炉管和设置在所述炉管一侧的多个气嘴，所述多个气嘴各具有出口，所述出口的排列使气嘴所释放出的掺杂气体在所述炉管内纵向均匀分布。
文档编号C23C16/24GK102011099SQ20091017184
公开日2011年4月13日 申请日期2009年9月7日 优先权日2009年9月7日
发明者邹同征 申请人:和舰科技(苏州)有限公司