химический каталог




Технология полупроводникового кремния

Автор Э.С.Фалькевич, Э.О.Пульнер, И.Ф.Червоный, Л.Я.Шварцман и др.

т зеркально гладкое строение, это обязательно должно сказаться на внешней форме кристалла. Кроме того, если расстояние между ступенями велико, а их высота соизмерима с внешним размером кристалла, это обязательно должно сказаться на структуре фронта роста.

В дальнейшем степень шероховатости будет отнесена к структуре поверхности раздела, а макроскопическая форма к интегральной форме поверхности раздела кристалл <- материнская фаза.

Обычно для выявления формы фронта кристаллизации используют метод отрыва, заключающийся в том, что в определенный выбранный момент времени резко увеличивают скорость перемещения кристалла, в результате происходит отрыв его от поверхности расплава. Чем выше скорость отрыва, тем более точно поверхность отрыва отражает фронт кристаллизации. Недостатком этого метода является то, что к части поверхности всегда прирастает затвердевающая капля. Кроме того, небольшое количество жидкости может удерживаться межфазным натяжением на других частях поверхности, искажая истинную структуру поверхности отрыва. При отрыве разрыв происходит по жидкой пленке и, следовательно, надежно судить о том, что часто образующиеся на поверхности отрыва террасы связаны с процессом роста, можно только при условии, что их высота больше толщины приставшего к кристаллу жидкого слоя. При бестигельной зонной плавке применяется разновидность этого метода - зона резко выдувается направленным потоком инертного газа или выливается при выбивании выращенной части кристалла молотком.

Иногда удается также выявить фронт кристаллизации обычным химическим глубоким травлением в смеси плавиковой и хромовой кислот. Сопоставление форм фронта кристаллизации, выявленных методом отрыва и химического травления для одних и тех же кристаллов, показало хорошее соответствие.

Как свидетельствуют результаты исследований, для монокристаллов кремния, полученных по методу Чохральского и бестигельной зонной плавкой, наиболее характерны формы фронта кристаллизации, приведенные на рис. 23. Но это лишь схемы фронта. В действительности же фронт кристаллизации ограничен не плавной, а ступенчатой поверхностью. Часто на фронте кристаллизации в зависимости от направления выращивания можно наблюдать плоские участки разной протяженности. Кроме этого, в отдельных случаях на фронте кристаллизации образуются макро- и микровпадины, выступы и т.д.

69

При анализе поверхности фронта кристаллизации монокристаллов кремния, выявленного путем отрыва, прежде всего обращает на себя внимание крупный выступ конусообразной формы, образовавшийся при затвердевании последней капли расплава (рис 24). Место расположения этой капли зависит от формы фронта кристаллизации и кристаллографического направления, по которому проводится выращивание. Однако, если на фронте кристаллизации есть достаточно большой горизонтальный участок выхода грани (Ш), капля располагается непосредственно на этом участке.

Кроме крупной капли, на фронте кристаллизации монокристаллов, боковая поверхность которых близка к цилиндрической, часто можно наблюдать образование трех небольших выступов (точек), а для монокристаллов с шестиугольной боковой поверхностью шести точек. Указанные точки наблюдаются непосредственно возле цилиндрической поверхности или на небольшом расстоянии от нее. Для монокристаллов с цилиндрической боковой поверхностью точки располагаются в районе явных, а шестиугольных монокристаллов - явных и неявных граней. Точки несколько сдвинуты относительно центров граней в направлении, противоположном вращению монокристалла.

Место расположения описанных выступов на фронте кристаллизации определяется, по-видимому, межфазным натяжением. Непосредственно перед отрывом переохлаждение на гранях выше, чем в остальных местах, что приводит к стягиванию оставшейся при отрыве пленки расплава к этим местам. Сдвиг точек относительно центра граней вызван центробежной силой, возникающей при вращении монокристалла. В дальнейшем при кристаллизации капель температура в этих местах за счет выделения теплоты затвердевания повышается, что способствует вытягиванию капель в вертикальном направлении. Увеличению размеров выступов на фронте кристаллизации способствует также возрастание удельного объема при затвердевании.

При выращивании монокристаллов кремния по направлению [111] на фронте кристаллизации наряду с округлыми участками возникает плоская молекулярно-гладкая поверхность (рис 25). В отличие от плоского фронта роста, который достигается при vz - v и, как правило, представляет собой ступенчатую поверхность с малой высотой ступеней, образующаяся грань оказывается зеркально гладкой. Если фронт

Ряс 24. Поверхность отрыва монокристаллов кремния, выращенных по направлению [111] при боковой поверхности, близкой к цилиндрической (с) и шестигранной (6) формам. Х0,6

Ряс 2S. Поверхность отрыва монокристаллов кремния, выращенных по направлению (Ш] с выходом грани (Ш) на вогнутом (а) и выпуклом (6) в сторону кристалла фронтах кристаллизации. Светлое периферийное хольцо (с) и область в центре (б) — грань

страница 16
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119

Скачать книгу "Технология полупроводникового кремния" (4.95Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить матрас 80 на 180 без пружин паралон
компьютерный стол кс-10 колибри самовывоз
вешалка sheffilton sht-wr1 хром/серый
ножи zwilling распродажа

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(17.01.2017)