直拉硅单晶制备中来自于石英坩埚的受主杂质污染定量分析

李昆^1,2，史冰川^1,3,2，董俊^1,2，黄磊¹，亢若谷^1,2，邱建备^3,2

1. 昆明冶研新材料股份有限公司2. 云南省光电子硅材料制备技术企业重点实验室3. 昆明理工大学材料科学与工程学院

摘 要：半导体硅单晶制备中一般要求掺入一定量的杂质以控制其电阻率。但是,由于坩埚受熔体侵蚀引入杂质污染,影响硅棒的实际电阻率,降低产品合格率。特别对于连续拉晶过程中,长时间的熔体侵蚀造成硅棒尾部杂质含量急剧升高。讨论了由于石英坩埚中受主杂质污染对硅单晶棒电学性能的影响,并对杂质渗入量进行了定量分析。结果表明,随着晶体生长时间的延长,石英坩埚的Ba涂层被破坏,杂质的渗入速率快速增加。试验中杂质总渗入量超过700μg。

关键词：硅单晶;电阻率;坩埚污染;受主杂质;