La zone de diffusion comprend trois fours horizontaux destinés pour la réalisation des procédés à pression atmosphérique et à base pression tels que l’oxydation, la diffusion, le recuit, le dépôt de nitrure de silicium, le dépôt du poly-Si et le dépôt du TEOS et BPSG. Ces opérations exigent des systèmes utilitaires pour assurer un bon fonctionnement des fours tels que l’instalation du système de gestion des gaz, système de vide et système d’extraction (Exhaust).

Prestations possibles dans la zone de diffusion :

  • Oxydation (Sèche et humide)
  • Recuit en température. (350- 900C°)
  • Dépôt LPCVD (Poly-Si, SiN,TEOS, BPSG )
  • Dépôt CVD (POCL3)
  • Recuit à haute température 1150 C°

Traitement thermique et Recuit à haute température 

Les opérations de traitements thermiques sur les substrats en silicium sont effectuées dans des fours permettant :

  • la croissance d’oxyde de silicium
  • la distribution des dopants dans le silicium
  • le recuit de matériaux, (Recuit de guérison et redistribution)

L’ensemble de ces opérations son effectuée sur un procédé atmosphérique, neutralisé par un débit d’azote.

Oxydation (Sèche et humide)

La croissance d’oxyde de silicium est obtenue par la réaction d’espèces oxydantes à la surface du silicium (O2 ou H2) à haute température (800°C à 960°C) et à la pression atmosphérique.
Le tableau ci-dessous montre les différents types d’oxydes réalisés au sien de la centrale technologique :

Procédé Couches Epaisseur
Oxydation humide Epais (0.1-0.8 μm)
Oxydation sèche Minces (10-25 nm)

Dépôts LPCVD 

Le tableau ci-dessous montre les étapes du procédé réalisé dans la zone diffusion. Les épaisseurs mentionnées sont recommandées pour un procédé optimisé.

Procédé Epaisseur
LPCVD nitrure (150-300nm)
LPCVD TEOS (30- 100- 300 nm)
LPCVD BPSG (700nm)
Poly-Si (300-500nm)

 

Zone de diffusion Zone de diffusion