氧化膜厚度是在PDS?擴散過程需要監(jiān)測的最重要的參數(shù)。它決定了器件質(zhì)量，均勻性和固態(tài)源的使用壽命。固態(tài)源應用基本上是管理可用于擴散的氧化物（B2O3 或者 P2O5）的量。無論固態(tài)源的組成如何，氧化物是硅表面上的反應的最終摻雜劑源。氧化物的產(chǎn)生, 要么是氧化（P型）要么是分解（N型）。

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在每個個擴散過程中產(chǎn)生的氧化物（即摻雜劑）的量是至關(guān)重要的。如果它們太少，則沒有足夠的摻雜劑來達到目標方阻。如果它們太多，則在此過程中會產(chǎn)生太多缺陷，并可能縮短固態(tài)源的壽命。

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氧化物的量由在擴散過程中沉積在硅片表面上的氧化膜的厚度來表征。建議的厚度為300-1000?，或30-100納米，具體取決于不同的固態(tài)源產(chǎn)品。

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氧化物厚度可以通過橢偏儀或測量薄膜測厚儀。估算薄膜厚度的另一種方法是觀察硅片上薄膜的顏色。典型的顏色圖表如下所示。大多數(shù)彩色圖表是為SiO2薄膜開發(fā)的。SiO2，B2O3和P2O5的折射率存在差異。 但是，這并不會更改顏色和顏色的順序。對于固態(tài)源這可能比精確測量更有用。對于300-1000?的范圍，圖表中只有前幾種顏色與固態(tài)源工藝實際相關(guān)。

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由于氧化層是在深色硅片上，實際外觀更像是這張照片。

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使用彩色圖表的一個優(yōu)點是可以直接觀察膜厚度的分布。以下是一些薄膜太厚且不均勻的例子。

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影響氧化膜厚度及其分布的主要因素是工藝溫度，時間，氣體流速，設備條件和固態(tài)源存儲。

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最常見的問題是氧化膜太厚，特別是對于P型固態(tài)源。這可能導致硅晶格缺陷的增加和固態(tài)源翹曲。 在嚴重的情況下，過氧化太多會導致B2O3從固態(tài)源的表面向下流動。 過氧化和翹曲終止了固態(tài)源的壽命。

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因為在P型固態(tài)源中，B2O3 的產(chǎn)生是通過氧化產(chǎn)生的。太厚的氧化膜意味著固態(tài)源被過度氧化。氧化只能在高溫下存在氧源時才會發(fā)生。如果工藝配方是正確的，則過氧化只能由非預期的和/或不受控制的氧源引起。典型的是空氣和水分。它們可能來自環(huán)境，擴散設備的泄漏，廢氣回流到擴散爐，固態(tài)源的儲存條件不當?shù)取?/span>

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