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掺杂的作用是制作N型或P型半导体区域，以构成各种器件结构。掺杂工艺的基本思想就是通过某种技术措施，将一定浓度的三价元素（如硼、锑）或五价元素（如磷、砷等）掺入半导体衬底，从而原材料的部分原子被杂质原子代替。

掺杂工艺方法分为：热扩散法和离子注入法。

热扩散是最早使用也是最简单的掺杂工艺，它利用原子在高温下的扩散运动，使杂质原子从浓度很高的杂质源向硅中扩散并形成一定的分布。热扩散通常分两个步骤进行：预淀积（预扩散）和主扩散（也称推进）。预淀积是在高温下利用诸如硼、磷等杂质源对硅片上的掺杂窗口进行扩散，在窗口处形成一层较薄但具有较高浓度的杂质层。主扩散是利用预淀积所形成的表面杂质层做杂质源，在高温下将这层杂质向硅体内扩散的过程。通常推进的时间较长。

 现分别列出不同扩散方式的步骤：

CSD涂源扩散（硼源）

CSD涂源扩散的步骤为：CSD涂源——CSD预淀积——后处理——基区氧化——基区再扩散（或者后两步同时进行即基区氧化再扩散）：

1、硼源CSD涂覆：利用凃源机在硅片表面进行硼源涂覆，硼源选用硼源B 30，主要成份是B2O3，液态。涂源步骤为：

1）清洗：硅片在2号清洗液中清洗，如果硅片较脏，还需要在煮沸的SH清洗液中浸泡清洗；

2）涂覆：硅片旋转速度约为2500转/min，涂覆后硅片传送到加热板，温度为（80±1）℃，加热时间为20S；

3）测试：硼源涂覆的厚度为0.5μm，利用假片测试涂覆的厚度和均匀性，用紫外分光光度计分别测试硅片的上、下、左、右、中五点；

4）检验：涂覆的硼源表面要求不发花、无缺损、无颗粒等；

5）返工：如果硅片表面发花，则用纯水冲洗干净后再涂布。

2、CSD硼源预淀积：在扩散炉中预淀积，预淀积后需要测试硅片ρs，方法是将陪片表面的二氧化硅腐蚀掉，然后利用四探针测试仪测试表面的电阻率。不同产品预淀积的时间、温度都有所不同。

如果硅片由于卡位在扩散炉炉口停留过久造成硼源氧化，需要返工，首先将SH-3清洗液将硅片清洗干净，然后用HF溶液去除表面SiO2，甩干后再重新涂布硼源。

3、后处理：用5%的HF溶液浸泡（10—20）min。

4、再扩散：硅片手动进出炉，再扩散后的硅片需要测试电阻率ρs和结深jx。

POCl3扩散

POCl3扩散的作用有：磷掺杂、N+淀积和磷吸杂，N+淀积和磷吸杂只需要经过POCl3预淀积步骤，N+淀积的后处理采用5%HF溶液进行泡酸处理，而磷吸杂后处理采用P液处理30S。

POCl3扩散的步骤为：POCl3预淀积——后处理——氧化——再扩散（或者后两步同时进行即氧化再扩散），各个分步骤为：

1、POCl3预淀积：

步骤同三扩的POCl3预淀积，但是不同产品预淀积的时间、温度都有所不同。

预淀积在扩散炉中进行，预淀积后需要测试硅片ρs。

2、后处理：

磷吸杂后处理（常常用于外延片小功率产品）：利用P液（纯水：HF：HNO3=300：15：10）将硅片磷吸杂后形成大的PSG泡酸去除，一般为30S，如果没有去除干净则加时，P液的温度和PSG腐蚀速率有很大关系；

磷吸杂原理：磷硅玻璃是由P2O5和SiO2的混合物共同组成，结构中存在氧空位，它是负电中心，所以能对以Na+为代表的可动电荷起到固定提取和阻挡的作用，并且Na+绝大部分分布在PSG中，浓度比SiO2中高三倍。

磷掺杂后处理：利用5%的HF溶液浸泡20min去除表面的氧化层；

3、氧化：

步骤同三扩的POCl3氧化，在扩散炉中氧化，但是不同产品采用的氧化方式、氧化的时间、温度都有所不同；

4、再扩散：

将硅片装入石英舟中，将扩散炉炉管预热到800℃之后，将载有硅片的石英舟按照一定速度慢慢推进炉管后，炉管以一定速率加热升温至工艺温度，经过若干小时（视情况而定）扩散后，炉管内以一定速率慢慢降温，将舟慢慢拉出。

离子注入再扩散

离子注入再扩散的步骤为：离子注入（硼或磷）——氧化——再扩散

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