[发明专利]形成掺杂多晶硅层的方法

权利要求书

1.一种在多个衬底上形成掺杂多晶硅层的方法，该方法包括：

-向处理室提供多个衬底，

-执行沉积循环，包括：

·向处理室提供含硅前体，从而在多个衬底上沉积未掺杂硅层，直到达到预定厚度，

·向处理室提供掺杂剂前体气体流，而不向处理室提供含硅前体，-执行热处理过程，从而形成掺杂多晶硅层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掺杂剂前体气体流的提供以这样的方式进行，用掺杂剂前体至少部分地使未掺杂硅层的表面饱和。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在进行热处理之前，多次执行所述沉积循环。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述掺杂多晶硅层具有至少1×10¹⁸at/cm^-3的掺杂剂浓度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定厚度在5nm至500nm的范围内。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掺杂剂前体气体包括磷属元素氢化物或含硼化合物。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掺杂剂前体气体流的提供进行30秒至10分钟。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掺杂剂前体气体的提供和所述含硅前体的提供在350℃至700℃的范围内的温度下进行。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含硅前体选自硅烷。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述掺杂剂前体的提供和所述含硅前体的提供在500℃至700℃的范围内的温度下进行，并且其中含硅前体基本包括甲硅烷。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述掺杂剂前体的提供和所述含硅前体的提供在350℃至500℃的范围内的温度下进行，并且其中含硅前体基本包括乙硅烷和丙硅烷中的至少一种。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掺杂剂前体气体的提供和所述含硅前体的提供在相同的温度下进行。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含硅前体的提供在50毫托至500毫托的范围内的压力下完成。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述热处理在900℃至1100℃的范围内的温度下进行。

15.一种晶片处理炉，其配置为根据权利要求1至14中任一项所述的方法在多个衬底上形成掺杂多晶硅层，所述晶片处理炉包括：

-沿纵向方向延伸的处理室，

-用于保持多个衬底的晶片舟，其中多个衬底纵向间隔开，

-含硅前体存储模块，

-掺杂剂前体存储模块，其包括包含掺杂剂前体气体的磷属元素氢化物或包含掺杂剂前体气体的含硼化合物，

-气体提供歧管，其可操作地连接到含硅前体存储模块和掺杂剂前体存储模块，

-气体注射器，其可操作地连接到气体提供歧管，并布置用于将含硅前体或掺杂剂前体注射到处理室中。

16.根据权利要求15所述的晶片处理炉，还包括控制器，其配置用于使所述晶片处理炉执行根据权利要求1至14中任一项所述的方法。

17.根据权利要求15或16所述的晶片处理炉，是立式炉，并且其中，所述处理室在竖直方向上延伸。