掺杂剂
半导体掺杂剂的现状
在器件制造中, 掺杂剂是一种必不可少的要索, 并且用于从晶体生长到化学汽相淀积的各种硅片加工工序中。掺杂剂用来改变基础材料或淀积膜的电特性。特别有意义的是二个关键工艺, 即扩散和离子注入工艺 [3] 。 根据掺杂剂原子的特性, 改变硅的电学特性, 使掺杂的硅或成P 型材料空穴是多数载流子) 或成n 型材料(电子是多数载流子)。扩散和离子注入是两个把杂质原子引入硅中的互相竞争的工艺。扩散工艺是比较老的传统掺杂硅的方法。这两种技术正在硅片工艺中寻找一个有利的位置 。 虽然有许多元素用作掺杂剂, 但硼和磷的作用更为重要。硼为硅的P 型掺杂剂, 磷是硅的n 型掺杂剂。其它常用的掺杂齐d元素是砷和锑, 因为它们具有高溶解度和低扩散常数, 所以用于隐埋层掺杂。这些常用的掺杂剂以它们的元素形式或以三相(气相、液相或固相) 中的任何一种形式的化合物提供。掺杂剂化合物及其物相的选择与许多参数有关, 不只是用于掺杂工艺的设备。就掺杂剂的应用来讲, 理应值得注意的二个因素是掺杂剂材料的纯度和使用特殊掺杂剂化合物所带来的危险性[1]
简介
具有氧化能力的掺杂剂称为p型掺杂剂，是电子接收体；相反，具有还原能力的掺杂剂称为n型掺杂剂，是电子给予体。主要p型掺杂剂包括以碘为主的卤族元素，卤族元素的高价态金属化合物和某些金属的高氯酸和硝酸盐。n型掺杂剂主要为以钠、钾、锂为代表的碱金属及其有机化合物。 掺杂剂在使用过程中可以是气态、液态或者溶液态，其对应的掺杂过程分别称为气相掺杂、液相掺杂和溶液掺杂。 为了防止或控制烧结体在烧结过程中或在使用过程中的再结晶或晶粒长大而在金属粉末中加入的少量物质。主要用于钨粉末冶金。[2]
掺杂过程
具体操作过程如下： 1.添装掺杂剂：关闭球阀10和球阀11，打开漏斗盖，加入小颗粒状掺杂剂至漏斗体下部，合上漏斗盖用铰链螺栓拉紧密封，打开球阀11充入N2使漏斗体内的空气从溢流阀充分排出，关闭球阀11。
2.移动至液面上方：打开锁紧轴7，转动手轮6，使整个系统沿导柱18向炉内运动，运动至下限位块25 。
3.掺杂：打开球阀10，小颗粒状掺杂剂在重力作用下沿掺杂管1滑入坩埚内，若有少部分掺杂剂卡住无法下滑，可打开球阀11充入N2将其吹入炉内，掺杂完毕（可从漏斗盖上的观察口观察）关闭球阀10 。
4.退回：反向转动手轮6，使整个系统沿导柱18向炉外运动，运动至上限位块24，关闭锁紧轴7，完成一次掺杂