方块电阻的不均匀实验

方块电阻的不均匀实验 1、​ 目的 1、从最近二期48所扩散的单片方块电阻的不均匀度，设计实验解决单片方块电阻的不均匀性。 2、设计一系列实验来提高方块电阻的均匀性，主要从第3步和第4步的温度的对比，通过调节第2、3步的温度来调节，设当调节第4、5步的温度，来提高方块电阻的均匀性。 2、​ 实验前数据 9.17夜班的48所扩散的不同的管号的方块电阻的均匀度不同，扩散第一步和第二步的温度都一样。以下是不同的管号的第2、3、4、5步温度、时间，及每管方块电阻的不均匀度。 2#管 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 850 840 840 840 840 600 3 850 840 840 840 840 600 4 889 914 889 875 895 700 5 889 914 889 875 895 1200 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 39.8 25.4 24.4 22.8 25.5 0.193182 43.1 27.5 26.3 24.6 26.9 0.210227 43.9 30.6 27.8 26.1 29.1 0.202273 46.9 31.7 29.4 29 29.9 0.203409 46.2 33.7 27.7 27.9 36.1 0.210227 47.3 33.8 29.2 30.7 30.1 0.205682 36.7 30.2 28.9 28.4 28.3 0.095455 41.8 33.5 30.3 29.1 31.1 0.144318 45.4 36.2 31.9 30.9 36.3 0.164773 43 36.3 29.6 30.3 33.6 0.152273 44.9 36.6 33.1 32 31.5 0.152273 45.8 36.8 32 31.5 35 0.1625 46.7 33.3 34.5 33.9 34.6 0.152273 42.5 31.5 32.8 32.4 30.7 0.134091 3#管 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 860 850 850 850 850 600 3 860 850 850 850 850 600 4 867 916 881 843 919 700 5 867 916 881 843 919 1200 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 45.4 30.7 26.9 26.7 24.7 0.235227 38 26 25.7 28.6 26.9 0.139773 41.5 27.8 27.9 30 27.5 0.159091 44.5 28.4 28.8 31.2 28.2 0.185227 44.5 29.2 27.9 31.6 28.5 0.188636 43.8 29.3 28.9 32.7 31 0.164773 44.6 29.5 30.6 30 29.7 0.171591 40.6 29.8 31.2 31.9 31 0.122727 40.6 30.6 30.6 35.2 31.4 0.113636 42.9 31.8 32.9 34.5 32 0.126136 41.8 31.2 32.4 31 32.7 0.120455 40.4 31.5 34.2 31.2 31.6 0.104545 43.8 33.5 36 36.2 32.7 0.126136 40.7 32.1 36.2 31.1 28.3 0.140909 4#管 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 840 840 840 840 850 600 3 840 840 840 840 850 600 4 862 869 894 912 890 700 5 862 869 894 912 890 1200 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 43.9 26.1 29.7 28 28.4 0.202273 40.8 28.4 29 26.6 30.7 0.161364 41.6 27.4 28.8 29.5 31 0.161364 42.7 32.1 30.7 29.1 31.2 0.154545 42.8 29.7 28.4 29.5 31.8 0.163636 42.2 36.1 25.9 29.8 30.7 0.185227 38 29.6 31.1 35.4 33.1 0.095455 43.3 33.1 37.2 36.5 34.3 0.115909 42.2 29.9 30.6 37.1 32.5 0.139773 43.4 36.7 32.1 33.5 33.6 0.128409 44.4 35.7 32.6 35 33.1 0.134091 43 36.1 37.2 35.8 36.3 0.081818 42.9 30.6 33.3 34.5 32.9 0.139773 45 36.2 33.7 34.2 35.6 0.128409 5#管 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 850 850 850 850 860 600 3 850 850 850 850 860 600 4 885 868 884 898 869 700 5 885 868 884 898 869 1200 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 45.5 25.2 29.3 27.8 27.9 0.230682 43.5 26.9 28.2 29.2 30.3 0.188636 45.4 28 29.6 30.5 33.6 0.197727 45.6 30.7 28.1 30.7 35.4 0.198864 46.1 27.5 28.8 31.3 34.2 0.211364 45.8 27.6 31.3 31.6 34.2 0.206818 45 28.6 29.6 31 32.3 0.186364 45.7 30.8 30.2 30.5 37.3 0.169318 44.3 30.3 29.1 34.2 34.7 0.172727 41.4 31 30.3 33.8 37.8 0.126136 40.7 33.3 31.8 32.7 36.3 0.101136 41.3 38.1 31.8 34.1 39.8 0.107955 41.6 35.8 31.1 34.6 40.1 0.119318 42.7 34.3 36.7 36.5 32.8 0.1125 6#管 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 850 850 850 850 860 600 3 850 850 850 850 860 600 4 852 879 889 896 853 700 5 852 879 889 896 853 1200 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 45.1 31.1 28.2 28.4 24.9 0.229545 40 28.3 29.3 28.3 27.5 0.142045 40.4 29.5 28.8 29.8 32.9 0.131818 44.1 28.2 28.3 34.3 29.4 0.180682 44.4 28.3 30.4 33.3 30.4 0.182955 41.7 29.7 28.9 32.1 30.3 0.145455 39 27.7 27.4 31.3 30.8 0.131818 40 30.3 28.9 31.9 29.9 0.126136 41.8 29.5 28.3 31.7 30.9 0.153409 41 29.3 29.1 31.4 40.4 0.135227 40.2 29.7 29.5 32.5 29.4 0.122727 40.1 28.3 28.8 33.2 27.5 0.134091 39.1 28.9 27.9 29.4 28.6 0.127273 40.9 30.8 31.2 31.9 31.7 0.114773 7#管 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 850 840 840 840 840 600 3 850 840 840 840 840 600 4 859 932 886 867 876 700 5 859 932 886 867 876 1200 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 39 25.5 28.5 29 26.7 0.153409 41.3 27.7 28.3 31.1 28.2 0.154545 44.7 28.2 30.3 34.9 30.5 0.1875 40.3 26.3 25.4 29.5 29.8 0.169318 41.9 26.7 24.4 31.3 31 0.198864 40.4 27.2 27.9 33.7 29.1 0.15 40.2 28.6 27.5 32.1 29.2 0.144318 42 27.9 32.8 33.8 30.5 0.160227 41.1 29.7 33.3 38.4 30.8 0.129545 43.1 29.2 34.7 32.8 32.1 0.157955 41 29.5 34.5 37.4 30.1 0.130682 45.8 31.7 40.9 44.2 34.3 0.160227 45 31.7 31.9 32 32.3 0.151136 45.1 31.7 31.7 32.7 31.6 0.153409 9#管 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 870 850 850 850 850 600 3 870 850 850 850 850 600 4 884 888 872 833 883 700 5 884 888 872 833 883 1600 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 44.1 33.4 34.7 34.5 36.6 0.121591 43 31.4 31.6 35.8 36.1 0.131818 42.6 36 31.9 33.9 34.5 0.121591 45.6 34 34.4 36.3 36.9 0.131818 42 30.9 33.4 34.7 31.9 0.126136 40 29 30.4 30.9 30.3 0.125 41.8 33.7 28.1 27.8 31.8 0.159091 43.1 37.6 36.6 38.1 36.3 0.077273 43 35.4 34.2 39.4 35.4 0.1 43.8 33.9 37.4 39.5 38 0.1125 43.6 34.4 36.4 38.2 37.9 0.104545 43 33.3 37.4 38.9 37.1 0.110227 41.5 30.9 34.4 33.8 37.6 0.120455 42.8 33.7 32.7 34.9 35.9 0.114773 8#管第一批 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 845 835 835 835 835 600 3 845 835 835 835 835 600 4 841 855 839 836 836 700 5 841 855 839 836 836 1200 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 42.1 39.7 38.8 31.5 30.6 0.130682 46.9 45.9 45.9 35 35.4 0.135227 43.9 42.9 45.9 35.4 35.4 0.096591 43.9 40.3 42.1 37.4 36.6 0.082955 45.2 38.4 39.5 37 36.4 0.1 44.7 38.5 39.3 36.6 38.1 0.092045 47.7 39 38.8 37.9 36 0.132955 43.7 39 38.9 39.8 38.5 0.059091 44.6 37.4 40 36.8 38.5 0.088636 43.8 38.5 38.4 40 39.7 0.061364 46.2 40.3 40.4 39.5 40.1 0.076136 44.6 39.8 40.2 39.9 37.5 0.080682 40.8 40.6 36.8 38.6 40 0.045455 45.8 47 42.4 38 38.5 0.088636 8#管第二批 扩散时第二到第五步的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 845 835 835 835 835 600 3 845 835 835 835 835 600 4 835 849 833 830 830 700 5 835 849 833 830 830 1200 方块电阻及不均匀度（从管口到管尾） 中心的 边缘 边缘 边缘 边缘 不均匀度 47 35.5 46.1 47.4 37.8 0.130682 46.8 36.6 43.8 44.7 37.1 0.115909 47.1 38.4 47.6 46.9 46 0.098864 46.4 37.7 45.9 43.6 41 0.098864 45.4 39.7 44 43.3 39.5 0.067045 47.4 39.6 41.5 40.3 39.6 0.088636 46 39.7 43.3 41.9 42.6 0.071591 45.4 38.4 41.9 41.1 40.2 0.079545 48.4 41.6 42.7 42.4 43.5 0.077273 47.9 41.9 42 42.9 43.8 0.068182 47.4 41.3 43 41.9 44.1 0.069318 47.1 42.8 43 42.2 43.5 0.055682 43.1 39.8 41.6 42 38.5 0.0375 47.2 42.1 45.1 44.3 41.3 0.067045 3、​ 数据 2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#都使用的同一个工艺P156-1，9#使用P156的工艺。从2#、3#、4#、5#、6#、7#的第三步到第四步看，第四步都比第三步高出10-80°不等，8#管第一批是第三步比第四步温度差别不大，8#管第二批是第三步比第四步温度大5-10°左右，单片的方块电阻的不均匀性： 2#管 3#管 4#管 5#管 6#管 7#管 8#管第1批 8#管第2批 管口 0.193182 0.23523 0.20227 0.23068 0.22955 0.15341 0.130682 0.130682 2 0.134091 0.13977 0.16136 0.18864 0.14205 0.15455 0.135227 0.115909 3 0.202273 0.15909 0.16136 0.19773 0.13182 0.1875 0.096591 0.098864 4 0.203409 0.18523 0.15455 0.19886 0.18068 0.16932 0.082955 0.098864 5 0.210227 0.18864 0.16364 0.21136 0.18296 0.19886 0.1 0.067045 6 0.205682 0.16477 0.18523 0.20682 0.14546 0.15 0.092045 0.088636 7 0.095455 0.17159 0.09546 0.18636 0.13182 0.14432 0.132955 0.071591 8 0.144318 0.12273 0.11591 0.16932 0.12614 0.16023 0.059091 0.079545 9 0.164773 0.11364 0.13977 0.17273 0.15341 0.12955 0.088636 0.077273 10 0.152273 0.12614 0.12841 0.12614 0.13523 0.15796 0.061364 0.068182 11 0.152273 0.12046 0.13409 0.10114 0.12273 0.13068 0.076136 0.069318 12 0.1625 0.10455 0.08182 0.10796 0.13409 0.16023 0.080682 0.055682 13 0.152273 0.12614 0.13977 0.11932 0.12727 0.15114 0.045455 0.0375 管尾 0.134091 0.14091 0.12841 0.1125 0.11477 0.15341 0.088636 0.067045 平均 0.164773 0.14992 0.14229 0.1664 0.147 0.15722 0.090747 0.0804383 4、​ 实验预测 1、实验管号 从上面的数据我想从第5#管来做实验。 2、温度和时间 实验前的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 2 850 850 850 850 860 600 3 850 850 850 850 860 600 4 885 868 884 898 869 700 5 885 868 884 898 869 1200 预计调节后的温度和时间 第几步 第一温区 第二温区 第三温区 第四温区 第五温区 时间 1 850 850 850 850 860 2 865 865 865 865 870 700 3 865 865 865 865 870 550 4 875 860 869 883 869 700 5 875 860 869 883 869 1200 把第2、3步温度都加15°，第2步增加升温的时间由600s调为700s，第3步预淀积时间由600s调为550s，用来对温度增加的补偿，使结深不至与过深。第4、5步温度相应的减小10°左右。 3、气体流量 大N2、小N2、干O2流量都不变化 5、​ 自我想法 1、​ 调之前第4步温度比第3步温度高很多，在第3到第4步时升温没升到设定的温度就开始扩散（升温主要升的是硅片的温度，热量由气体传给固体，升温时间比较长）。 2、​ 2#、3#、4#、5#、6#、7#管单片的方块电阻都是四边的比中间的很多，8#管第二批的方块电阻相差不大，有的还比中间的方块电阻大。8#管第二批时，有的温区第3步的温度比第4步的还要高，说明中间的温度比四边的温度还要高。 3、​ 在以前的扩散过程中气体流量，8#管气体流量的波动有时还要在10%左右，2#、3#、4#、5#、6#、7#管的气体流量的波动范围比8#管的还要小。 4、​ 管口的密封性不好，通过提高温度来补偿。 5、设计实验想法：通过减小第3、4步温度的差距，或第3步的温度比第4步的温度高来提高单片方块电阻的均匀性。