WO2014096443A1 - Verfahren zur dotierung von halbleitersubstraten sowie dotiertes halbleitersubstrat - Google Patents

Verfahren zur dotierung von halbleitersubstraten sowie dotiertes halbleitersubstrat Download PDF

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Definitions

  • borosilicide layer or boron-rich-layer (BRL).
  • BBL boron-rich-layer
  • the BRL can determine the charge carrier lifetime in the volume of the (Kessler, T. Ohrdes, B. Wolpensinger, R. Bock, and N.-P. Härder, "Characterization and Implications Often Are Boron Layer Resulting from Open Tube Liquid BBR 3 Diffusion Processes," presented at Proceedings of the 34th IEEE Photovoltaic Specialists Conference, Philadelphia, 2009).
  • a method for doping semiconductor substrates in which a) a semiconductor substrate with boron as dopant-containing
  • the present invention therefore makes use of the approach of initially at least partially allowing the formation of a borosilicide layer in the process, ie in particular of avoiding the formation of an oxide at the interface between the wafer and the doping source.
  • This allows a more homogeneous doping since high concentrations of boron in the gas phase or a solid or liquid source can be used.
  • the composition of this layer is modified later in the process by the addition of water vapor, so that the layer can then be removed easily wet-chemically and does not adversely affect the volume life.
  • the advantage of using a water vapor-containing atmosphere instead of pure dry oxidation, ie when using gaseous oxygen, is the order of magnitude higher growth rate of an oxide layer in wet processes.
  • the surface depletion of the boron doping can be reduced because both the oxidation temperature and the oxidation time can be reduced.
  • step a) in a at least one dopant-containing oxidizing atmosphere at a temperature of 300 to 1050 ° C, preferably 700 to 1000 ° C for a period of 1 to 180 min, a deposition of the dopant-containing oxide layer on the Semiconductor substrate is done.
  • an embossing position of a dopant-containing layer can take place.
  • PECVD plasma-enhanced chemical vapor deposition
  • APCVD atmospheric-pressure chemical vapor deposition
  • printing of a dopant-containing paste or ink are particularly suitable for this purpose. These allow a homogeneous dopant deposition at low cost.
  • At least one of the steps a), b) or c) is further preferred for at least one of the steps a), b) or c) to use a tube furnace or a continuous furnace.
  • step a) the gas atmosphere contains proportions of nitrogen or oxygen or mixtures thereof.
  • the dopant is preferably added in the form of BBr 3 , BCI 3 , B 2 CI 4 or B 2 H 6 of the process atmosphere.
  • a preferred embodiment provides that in step a) the concentration of boron in the oxide layer and oxygen in the atmosphere are chosen so that a borosilicide layer is at least partially formed. In contrast to a boron-rich oxide layer, the borosilicide layer can not be removed without residue using hydrofluoric acid (HF).
  • HF hydrofluoric acid
  • the water vapor is generated by means of an evaporator, a bubbler or pyrolytic.
  • the steam can be passed into the process pipe both without and with carrier gas, for example argon, oxygen or nitrogen. It is particularly preferred to use purified steam.
  • carrier gas for example argon, oxygen or nitrogen.
  • purified steam This can be realized, for example, by means of the membrane method described in US 2009/0145847 A1.
  • the supply of water vapor is preferably carried out after the occupancy phase, in particular within the 60 minutes before Pro2essende.
  • the goal is to oxidize at as low a temperature as possible in order to reduce or completely avoid the impoverishment of boron doping.
  • the maximum process temperature is reached during the occupancy time or during driving. Towards the end of the process, the temperature is then reduced. Since the wet oil preferably takes place at low temperatures, it should preferably be used at the end of the process.
  • the invention likewise provides a doped semiconductor substrate which can be produced by the method described above.
  • Semiconductor substrate preferably has a standard deviation of the sheet resistance over the wafer, measured at 40 neatly evenly distributed over the wafer points, below 3% of the absolute sheet resistance.
  • the 5-layer resistance is in the range of 50 to 100 OHM / sq.
  • Fig. L shows a schematic representation of the flow of the
  • FIG. 2 shows connection variants of an evaporator (steamer) to a tube furnace according to the present invention in plan view (FIG. 2a) and side view (Fig. 2b).
  • Printing process are deposited. In the present case, only a one-sided deposition is shown, but also a two-sided deposition of the oxide layer 2 is possible.
  • Fig. Lb the wafer is shown before the wet post-oxidation. This has a borosilicide layer 3 is formed between the wafer 1 and the oxide layer 2.
  • Fig. Lc the wafer 1 is shown after the wet in-situ post-oxidation. Between the wafer 1 and the oxide layer 2 is now the oxidized boron-rich layer 4 (BRL). This can be easily removed by wet chemical following the diffusion.
  • BBL oxidized boron-rich layer 4
  • FIG. 2 shows a preferred connection possibility of an evaporator to a tube furnace for the diffusion of BBr 3 in plan view (FIG. 2 a) and in the side view (FIG. 2 b).
  • connection 12 serves to introduce temperature sensors, the process gases are discharged via the connection 13 and the connection 14 allows the introduction of process gases.
  • the connection of a steamer can be realized, for example, via a T-piece to port 3. Alternatively, if available, an unoccupied connection can be used to introduce the steam.
  • Silicon wafers eg with a diameter of about 4 inches and a textured surface, were placed in a tube furnace. After heating to a temperature between 800 and 950 ° C various process gases, such as N 2 , 0 2 and BBr 3 fed to a drill-containing oxide layer, the so-called.
  • various process gases such as N 2 , 0 2 and BBr 3 fed to a drill-containing oxide layer, the so-called.
  • Borosilicate glass (BSG) to be deposited on the wafer (see Fig. 1).
  • BSG Borosilicate glass
  • boron diffuses into the silicon wafer. Boron concentration in the ESR and oxygen concentration are In the atmosphere, a borosilicide layer is formed on the surface of the wafer (see Fig. 2).
  • the wafers were treated under nitrogen and steam atmosphere at 950 ° C for 30 minutes. During the whole process 25sl / min water vapor was introduced (see Fig. 3). After the experiment, the wafers were immersed for 5 minutes in a 20% HF concentration bath. After the wet-chemical etching step, the wafer surface was wetted with water. Since the wafer surface was hydrophilic after removal from the bath, it could be clearly demonstrated that there was no more borosilicide layer on the surface. The procedure was analogous to MA Kessler, T.

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  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dotierung von Halbleitersubstraten, bei dem ein Halbleitersubstrat mit einer einen Dotierstoffenthaltenden Schicht versehen wird, der Dotierstoff durch eine Temperaturbehandlung in das Halbleitersubstrat eingetrieben wird und anschließend eine feuchte Oxidation in einer Wasserdampf enthaltenden Atmosphäre erfolgt.

Description

Verfahren zur Dotierung von Halbleitersubstraten sowie
dotiertes Halbleitersubstrat
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dotierung von Halbleitersubstraten, bei dem ein Halbleitersubstrat mit einer einen Dotierstoffenthaltenden Schicht versehen wird, der Dotierstoff durch eine Temperaturbehandlung in das Halbleitersubstrat eingetrieben wird und anschließend eine feuchte Oxi- dation in einer Wasserdampf enthaltenden Atmosphäre erfolgt.
Während des Diffusionsprozesses kann es zur Bildung einer oberflächennahen Schicht kommen, die mit Bor angereichert ist. Hierbei handelt es sich um die Borsilizidschicht oder sogenannte Bor-reiche Schicht (engl, boron-rich-layer, BRL). Diese Schicht ist gegenüber Chemikalien sehr stabil und nasschemisch kaum zu entfernen. Dies führt dazu, dass eine effiziente Passivierung der Oberfläche nicht möglich ist.
Weiterhin kann die BRL die Ladungsträgerlebensdauer im Volumen des Wa- fers reduzieren (M. A. Kessler, T. Ohrdes, B. Wolpensinger, R. Bock, and N.-P. Härder,„Characterisation and implications oft he boron rieh layer resulting from opentube liquid BBR3 diffusion processes," presented at Proceedings of the 34th IEEE Photovoltaig Specialists Conference, Philadelphia, 2009).
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Diffusionsprozessen zur Herstellung Bor-dotierter Bereiche wird die Entstehung der Borsilizidschicht durch niedrige Bor-Konzentration in der Gasatmosphäre bzw. der aufgebrachten Quelle verhindert. Eine Verarmung der Quelle führt aber insbesondere bei Gasphasendiffusion zu einer stärkeren Inhomogenität der erzielten Schichtwiderstände, insbesondere bei industriellen Prozessen mit vielen Wafern im Prozessrohr.
Ein weiterer Ansatz im Stand der Technik besteht darin, eine trockene in-situ- Oxidation am Prozessende durchzuführen (DE 2 316 520 C3 und J. Libal, R. Petres, R. Kopecek, G. Hahn, K. Wambach, and P. Fath,„N-type
multicrystalline Silicon solar cells with BBr3-diffused front junction," presented at Proceedings of the 31st IEEE Photovoltaic Specialists Conference, Orland, USA, 2005). Dabei diffundiert aufgrund hoher Löslichkeit von Bor in der Oxidschicht jedoch auch Bor aus dem Silizium-Wafer in das aufwachsende Oxid. Die Verarmung des Dotierstoffes an der Oberfläche erschwert dann wiederum die Kontaktierung dieser Schicht.
Ein weiteres Problem, das bei dem bisher aus dem Stand der Technik bekannten Bordiffusionsprozessen auftritt, betrifft die Ablagerung der klebrigen Pro- zessedukte an den mit der Gasphase in Kontakt tretenden Bauteilen. Hierzu zählen beispielsweise das Quarzboot, das Quarzrohr, die Gaslanze und der Stopfen zum Verschließen des Prozessrohres. Dies führt dazu, dass das Quarzboot mit der Rohrinnenwand und der Verschlussstopfen mit dem Prozessrohr verkleben können. Um hier einen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten, wird daher bislang die Prozessierung für Wartungszyklen unterbrochen, in denen eine Reinigung des Rohres erfolgt. Da dies jedoch aufwendig ist, wäre es wünschenswert, diese Reinigung in den Diffusionsprozess integrieren zu können.
Ausgehend hiervon war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Bordif- fusionsprozess bereitzustellen, der die Abscheidung einer Bor-haltigen Schicht ermöglicht, die zum einen einfach zu entfernen ist und auf der anderen Seite eine homogene Dotierung über die Waferoberfläche, insbesondere auch für industrielle Prozesse, gewährleistet. Dabei sollte die Ladungsträgerlebensdauer im Volumen des Wafers nicht reduziert werden. Gleichzeitig wird eine möglichst zeiteffiziente Verfahrensweise angestrebt.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zur Dotierung von Halbleitersubstraten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und das entsprechend hergestellte dotierte Halbleitersubstrat mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Die weiteren abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen auf.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Dotierung von Halbleitersubstraten bereit gestellt, bei dem a) ein Halbleitersubstrat mit einer Bor als Dotierstoff enthaltenden
Schicht versehen wird, b) ein Eintreiben des Dotierstoffes in das Halbleitersubstrat bei Temperaturen von 700 bis 1000°C über einen Zeitraum von 1 bis 180 min erfolgt, bei dem der Dotierstoff aus der Oxidschicht zumindest teilweise in das Halbleitersubstrat diffundiert und c) anschließend in einer Wasserdampf enthaltende Atmosphäre eine feuchte Oxidation bei einer Temperatur von 700 bis 950° C über einen Zeitraum von 1 bis 60 min erfolgt.
Die vorliegende Erfindung macht sich daher den Ansatz zunutze, zunächst im Prozess die Entstehung eine Borsilizidschicht zumindest teilweise zuzulassen, d.h. insbesondere die Entstehung eines Oxides an der Grenzfläche zwischen Wafer und Dotierquelle zu vermeiden. Dies ermöglicht eine homogenere Dotierung, da hohe Konzentrationen von Bor in der Gasphase bzw. einer festen oder flüssigen Quelle verwendet werden können. Die Zusammensetzung dieser Schicht wird später im Prozess durch Zugabe von Wasserdampf verändert, sodass die Schicht anschließend leicht nasschemisch entfernt werden kann und sich nicht negativ auf die Volumenlebensdauer auswirkt. Der Vorteil bei der Verwendung einer Wasserdampf-haltigen Atmosphäre anstelle einer reinen trockenen Oxidation, d.h. bei Verwendung von gasförmigen Sauerstoff, liegt in der am Größenordnungen höheren Wachstumsrate einer Oxidschicht bei feuchten Prozessen. Die Oberflächenverarmung der Bor- Dotierung kann verringert werden, da sowohl die Oxidationstemperatur als auch die Oxidationsdauer reduziert werden können.
Ein weiterer erfindungswesentlicher Vorteil der Nutzung von Wasserdampf ist, dass durch das Einbringen von Feuchtigkeit das Verkleben der Bauteile im Prozessrohr, wie Quarzboot oder Quarzrohr bzw. Stopfen verhindert werden kann. Somit kann man gewissermaßen einen In-situ-Reinigungsschritt durchführen, was zu einer deutlichen Steigerung des Durchsatzes im Prozessofen führt, da Wartungszyklen reduziert bzw. ganz eingespart werden können.
Es ist bevorzugt, dass in Schritt a) in einer mindestens einen Dotierstoff enthaltenden oxidierenden Atmosphäre bei einer Temperatur von 300 bis 1050 °C, bevorzugt 700 bis 1000 °C über einen Zeitraum von 1 bis 180 min eine Abscheidung einer den Dotierstoff enthaltenden Oxidschicht auf dem Halbleitersubstrat erfolgt.
In Schritt a) kann eine Prädeposition einer einen Dotierstoffenthaltenden Schicht erfolgen. Hierzu eignen sich besonders die plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung (engl, plasma-enhanced chemical vapour deposi- tion, PECVD), eine CVD-Abscheidung bei atmosphärischen Druck (engl, atmospheric pressure chemical vapour deposition, APCVD) und Druckverfahren einer dotierstoffhaltigen Paste oder Tinte. Diese ermöglichen eine homogene Dotierstoffabscheidung bei geringen Kosten.
Erfindungsgemäß ist es möglich, dass die Schritte a) und b) zeitgleich erfolgen. Die gleichzeitige Ausführung dieser Schritte reduziert die Prozesszeit und trägt somit zu einem wirtschaftlichen Prozess bei. Ein Ausführungsbeispiel für die zeitgleiche Ausführung von Belegung und Eindiffusion ist eine Diffusion unter Nutzung einer gasförmigen Dotierstoffsquelle in einem Rohrofen. Ebenso können die Schritte b) und c) zeitgleich erfolgen. Auch dies dient der Verkürzung der Prozesszeit. Eine gleichzeitige Ausführung von Schritte a) und c) kann je nach Prozessroute ein Sicherheitsrisiko darstellen, da manche Dotierstoffe, z.B. BBr3 extrem stark mit Wasserdampf reagieren.
Eine weiter bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Schritte a), b) und c) ohne zwischenzeitliches Abkühlen des Substrats erfolgen und zwischen den Verfahrensschritten die Zusammensetzung der Atmosphäre geändert wird. Durch das Vermeiden einer zwischenzeitlichen Abkühlung lassen sich thermische Spannungen auf dem Wafer reduzieren, wodurch die Entstehung von Kristallfehlern, wie z.B. Versetzungen, minimiert werden kann.
Es ist weiter bevorzugt, dass für mindestens einen der Schritte a), b) oder c) ein Rohrofen oder ein Durchlaufofen zum Einsatz kommt.
Im Anschluss an Schritt c) kann die Oxidschicht in einem weiteren Schritt d) vollständig oder teilweise nasschemisch entfernt werden. Dies ist beispielsweise durch Ätzen mit Flusssäure möglich. Ebenso kann die Schicht durch Plasmaätzen entfernt werden.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass in Schritt a) die Gasatmosphäre Anteile von Stickstoff oder Sauerstoff bzw. Mischungen hiervon enthält.
Der Dotierstoff wird vorzugsweise in Form von BBr3, BCI3, B2CI4 oder B2H6 der Prozessatmosphäre zugegeben.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass in Schritt a) die Konzentration von Bor in der Oxidschicht und Sauerstoff in der Atmosphäre so gewählt werden, dass eine Borsilizidschicht zumindest teilweise gebildet wird. Die Borsilizidschicht lässt sich im Unterschied zu einer borreichen Oxidschicht nicht rückstandslos mittels Flusssäure (HF) entfernen.
Vorzugsweise wird der Wasserdampf mittels eines Verdampfers, eines Bubblers oder pyrolytisch erzeugt. Dabei kann der Wasserdampf sowohl ohne als auch mit Trägergas, z.B. Argon, Sauerstoff oder Stickstoff in das Prozessrohr geleitet werden. Es wird besonders bevorzugt gereinigter Dampf verwendet. Dieser kann z.B. mittels dem in US 2009/0145847 AI beschriebenen Membran-Verfahren realisiert werden. Die Zuführung des Wasserdampfs erfolgt vorzugsweise nach der Belegungsphase, insbesondere innerhalb der 60 Minuten vor Pro2essende. Ziel ist es, bei möglichst niedrigen Temperaturen zu oxidieren, um so die Verarmung der Bordotierung zu verringern oder vollständig zu vermeiden. Im Allgemeinen wird während der Belegungszeit oder während des Eintreibens die maximale Prozesstemperatur erreicht. Zum Prozessende hin, wird dann die Temperatur reduziert. Da die feuchte Oxtdation bevorzugt bei niedrigen Temperaturen stattfindet, sollte sie bevorzugt am Ende des Prozesses angewandt werden.
Erfindungsgemäß wird ebenso ein dotiertes Halbleitersubstrat bereitgestellt, das nach dem zuvor beschriebenen Verfahren herstellbar ist. Das dotierte
Halbleitersubstrat weist dabei vorzugsweise eine Standardabweichung des Schichtwiderstandes über den Wafer, gemessen an 40 ordentlich gleichmäßig über den Wafer verteilten Punkten, unter 3 % des absoluten Schichtwiderstandes auf. Der 5chichtwiderstand liegt dabei im Bereich von 50 bis 100 OHM/sq.
Anhand der nachfolgenden Figuren und des Beispiels soll der erfindungsgemäße Gegenstand näher erläutert werden, ohne diesen auf die hier gezeigten spezifischen Ausführungsformen einschränken zu wollen.
Fig. l zeigt anhand einer schematischen Darstellung den Ablauf des
erfindungsgemäßen Dotierungsverfahrens.
Fig. 2 zeigt Anschlussvarianten eines Verdampfers (Steamers) an einen Rohrofen gemäß der vorliegenden Erfindung in der Draufsicht {Fig. 2a) und Seitenansicht (Fig. 2b).
In Fig. la ist ein Wafer 1 mit einer Schicht aus Bor-dotiertem Oxid 2 dargestellt. Die Oxidschicht kann dabei mittels eines Rohrofenprozesses oder durch
Druckverfahren abgeschieden werden. Im vorliegenden Fall ist nur eine einseitige Abscheidung dargestellt, ebenso ist aber auch eine beidseitige Abscheidung der Oxidschicht 2 möglich.
In Fig. lb ist der Wafer vor der feuchten Nachoxidation dargestellt. Hierbei hat sich zwischen dem Wafer 1 und der Oxidschicht 2 eine Borsilizidschicht 3 gebildet.
In Fig. lc ist der Wafer 1 nach der feuchten in-situ Nachoxidation dargestellt. Zwischen dem Wafer 1 und der Oxidschicht 2 befindet sich nun die aufoxidierte borreiche Schicht 4 (BRL). Diese kann im Anschluss an die Diffusion leicht nasschemisch entfernt werden.
Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Anschlussmöglichkeit eines Verdampfers an einen Rohrofen zur Diffusion von BBr3 in der Draufsicht (Fig. 2a) und in der Seitenansicht (Fig. 2b).
In Fig. 2a ist dargestellt, dass an dem geschlossenen Ende des Diffusionsrohres 11 drei Anschlüsse angeordnet sind. Der Anschluss 12 dient zur Einführung von Temperaturfühlern, über den Anschluss 13 werden die Prozessgase abgeführt und der Anschluss 14 ermöglicht das Einleiten von Prozessgasen. Der Anschluss eines Steamers kann zum Beispiel über ein T-Stück an Anschluss 3 realisiert werden. Alternativ kann auch, falls vorhanden, ein nicht belegter Anschluss zur Einleitung des Wasserdampfes genutzt werden.
In Fig. 2b sind analog zu Fig. 2a ein Anschluss 12 zur Einführung von Temperaturfühlern und ein Anschluss 13 zur Abführung der Prozessgase dargestellt. Weiterhin ist ein Anschluss mit einem T-Stück dargestellt, über den das zusätzliche Einleiten von Wasserdampf, z.B. durch Anschluss 14 ermöglicht wird, während die weiteren Prozessgase durch Anschluss 15 in das Rohr des Diffusionsofens 11 eingeleitet werden können.
Beispiel
Es wurden Silizium-Wafer, z.B. mit einem Durchmesser von ca. 4 Zoll und tex- turierter Oberfläche in einen Rohrofen eingebracht. Nach Aufheizen auf eine Temperatur zwischen 800 und 950° C werden verschiedene Prozessgase, z.B. N2, 02 und BBr3 zugeleitet, um eine bohrhaltige Oxidschicht, das sog.
Borsilicatglas (BSG) auf dem Wafer abzuscheiden (s. Fig. 1). Während des darauffolgenden Eintreibens unter N2 und 02 Atmosphäre diffundiert Bor in den Siliciumwafer. Dabei sind Borkonzentration im BSG und Sauerstoffkonzentra- tion in der Atmosphäre so gewählt, dass sich an der Oberfläche des Wafers eine Borsilizidschicht bildet (s. Fig. 2). In einem darauf folgenden Schritt wurden die Wafer unter Stickstoff und Wasserdampfatmosphäre 30 min bei 950° C behandelt. Dabei wurden während der ganzen Prozessdauer 25sl/min Wasserdampf eingeleitet (s. Fig. 3). Nach dem Versuch wurden die Wafer 5 Minuten in ein Bad mit 20%iger HF-Konzentration getaucht. Nach dem nasschemischen Ätzschritt wurde die Waferoberfläche mit Wasser benetzt. Da die Waferoberfläche nach Entnahme aus dem Bad hydrophil war, konnte eindeutig nachgewiesen werden, dass keine Borsilizidschicht mehr an der Oberfläche vorhanden war. Die Vorgehensweise erfolgte analog zu M. A. Kessler, T.
Ohrdes, B. Wolpensinger, R. Bock, and N.-P. Härder,„Characterisation and implications of the boron rieh layer resulting from open tube liquid BBR3 diffu- sion processes," presented at Proceedings of the 34th IEEE Photovoltaic Spe- cialists Conference, Philadelphia, 2009.

Claims

Patentansprüche
Verfahren zur Dotierung von Halbleitersubstraten, bei dem a) ein Halbleitersubstrat mit einer einen Dotierstoff enthaltenden Schicht versehen wird, b) ein Eintreiben des Dotierstoffs in das Halbleitersubstrat bei Tempe raturen von 700 bis 1000°C über einen Zeitraum von 1 bis 180 min erfolgt, bei dem der Dotierstoff aus der Oxidschicht zumindest teilweise in das Halbleitersubstrat diffundiert und c) anschließend in einer Wasserdampf enthaltende Atmosphäre eine feuchte Oxidation bei einer Temperatur von 700 bis 950°C über einen Zeitraum von 1 bis 60 min erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) in einer mindestens einen Dotierstoff enthaltenden oxidierenden Atmosphäre bei einer Temperatur von 300 bis 1050 °C, insbesondere 700 bis 1000 °C, über einen Zeitraum von 1 bis 180 min eine Abscheidung einer den Dotierstoff enthaltenden Oxidschicht auf dem Halbleitersubstrat erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) eine Predeposition einer einen Dotierstoff enthaltenden Schicht, insbesondere mittels PECVD, APCVD oder durch Druckverfahren mit einer dotierstoffhaltigen Paste oder Tinte.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte a) und b) und/oder die Schritte b) und c) zeitgleich erfolgen. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte a), b) und c) ohne zwischenzeitliches Abkühlen des Substrats erfolgen und zwischen den Verfahrensschritten die Zusammensetzung der Atmosphäre geändert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass für mindestens einen der Schritte a), b) oder c) ein Rohrofen oder ein Durchlaufofen zum Einsatz kommt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Oxidschicht in Schritt d) zumindest teilweise nasschemisch und/oder durch Plasmaätzen entfernt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) die Atmosphäre Anteile von
Stickstoff oder Sauerstoff oder Mischungen hiervon enthält.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Dotierstoff Bor ist, insbesondere in Form von BBr3 , BCI3, B2CI4 oder B2H6 der Prozessatmosphäre zugegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9
dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) die Konzentration von Bor in der Oxidschicht und Sauerstoff in der Atmosphäre so gewählt werden dass eine Borsilizidschicht zumindest teilweise gebildet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserdampf mittels eines Verdampfers, eines Bubblers oder pyrolytisch erzeugt wird, insbesondere mittels Membranverfahren gereinigter Wasserdampf.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung des Wasserdampfs nach der Belegungsphase erfolgt, insbesondere innerhalb der 60 Minuten vor Prozessende. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Prozesses parasitäre Ab- scheidung von Bor-Verbindungen an den Wänden der Prozesskammer und auf sonstige in Kontakt mit der Prozessatmosphäre stehenden Komponenten durch die Wasserdampf-haltige Atmosphäre unterbunden, reduziert oder entfernt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbleitersubstrat aus Silicium besteht.
Dotiertes Halbleitersubstrat herstellbar nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Dotiertes Halbleitersubstrat nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die Standardabweichung des Schichtwiderstandes über den Wafer, gemessen an 40 räumlich gleichmäßig über den Wafer verteilten Punkten unter 3 % des absoluten Schichtwiderstandes liegt.
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