[发明专利]使用一组硅纳米颗粒流体以原位控制一组掺杂剂扩散分布的方法

权利要求书

1.形成多掺杂结的方法，包括：

(A)提供第一基板和第二基板；

(B)将第一油墨沉积在所述第一基板和所述第二基板中的每一个的第一表面上，所述第一油墨包含第一组纳米颗粒和第一组溶剂，所述第一组纳米颗粒包含第一浓度的第一掺杂剂；

(C)将第二油墨沉积在所述第一基板和所述第二基板中的每一个的第二表面上，所述第二油墨包含第二组纳米颗粒和第二组溶剂，所述第二组纳米颗粒包含第二浓度的第二掺杂剂；

(D)将所述第一基板和所述第二基板以背对背构型放置；

(E)在第一驱入环境中将所述第一基板和所述第二基板加热至第一温度并持续第一时间段；

(F)将所述背对背构型的第一基板和第二基板暴露于沉积环境并持续第二时间段，所述沉积环境包含POCl₃、N₂载气、主要N₂气体和反应性O₂气体；以及

(G)在第二驱入环境中将所述第一基板和所述第二基板加热至第三温度并持续第三时间段。

2.权利要求1的方法，其中所述第一温度介于约900℃和约1050℃之间，并且所述第一时间段介于约1分钟至约60分钟之间；

3.权利要求1的方法，其中在介于约700℃和约1000℃之间的第二温度下，所述N₂载气与所述反应性O₂气体的比率介于约1:1至约1.5:1之间，并且所述第二时间段为约5分钟至约35分钟。

4.权利要求1的方法，其中所述第三温度介于约800℃和约1100℃之间。

5.权利要求1的方法，其中如果所述第一掺杂剂为硼，则所述第一浓度介于约5原子%和约15原子%之间，并且如果所述第一掺杂剂为磷，则所述第一浓度介于约1.4原子%和约5.6原子%之间。

6.权利要求1的方法，其中如果所述第二掺杂剂为硼，则所述第二浓度介于约5原子%和约15原子%之间，并且如果所述第二掺杂剂为磷，则所述第二浓度介于约1.4原子%和约5.6原子%之间。

7.权利要求1的方法，还包括以下步骤：

在将所述第一油墨沉积在所述第一表面上之后，在第一烘培环境中将所述第一基板和所述第二基板加热至介于约200℃和约800℃之间的第四温度并持续介于约3分钟和约20分钟之间的第四时间段，其中所述第一烘焙环境为惰性环境和氧化环境中的一者。

8.权利要求1的方法，还包括以下步骤：

在将所述第二油墨沉积在所述第二表面上之后，在第二烘培环境中将所述第一基板和所述第二基板加热至介于约200℃和约800℃之间的第五温度并持续介于约3分钟和约20分钟之间的第五时间段，其中所述第二烘焙环境为惰性环境和氧化环境中的一者。

9.权利要求1的方法，还包括以下步骤：在将所述第一基板和所述第二基板以背对背构型放置之前，在湿化学浴中清洗所述第一基板和所述第二基板。

10.权利要求9的方法，其中所述湿化学浴包括氢氟酸（HF），缓冲氧化物蚀刻液（BOE），过氧化氢与硫酸的混合物，过氧化氢、氢氧化铵与水的混合物中的至少一者。

11.权利要求1的方法，其中所述第一温度介于约975℃和约1025℃之间，并且所述第一时间段介于约1分钟和约40分钟之间。

12.权利要求1的方法，其中所述第一温度为约1000℃，并且所述第一时间段为约30分钟。

13.权利要求1的方法，其中所述第二温度介于约725℃和约825℃之间，并且所述第二时间段介于约10分钟和约35分钟之间。

14.权利要求1的方法，其中所述第二温度介于约750℃和约850℃之间，并且所述第二时间段介于约10分钟和约30分钟之间。

15.权利要求1的方法，其中所述第二温度为约800℃，并且所述第二时间段为约20分钟。

16.权利要求1的方法，其中所述第三温度介于约875℃和约1000℃之间。

17.权利要求1的方法，其中所述第三温度介于约850℃和约1050℃之间。

18.权利要求1的方法，其中所述第三温度为约900℃。