химический каталог




Технология полупроводникового кремния

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

з них -это сама затравка. Если она имеет дислокации, то они обычно переходят в кристалл. Вторым источником являются внутренние напряжения, связанные с тепловым ударом или действием достаточно больших механических напряжений. Результаты экспериментов свидетельствуют о том, что под действием термических напряжений, которые обычно имеют место в практике промышленного производства монокристаллов кремния, дислокации не образуются (за исключением случая отрыва монокристалла от расплава).

Прорастание дислокаций в наращиваемом слое кремния на примере роста монокристалла в направлении, перпендикулярном грани (111), можно представить, как прорастание экстраплоскости в тангенциально разрастающийся двумерный зародыш, так как образующиеся на поверхности у различного рода дефектов зародыши с большой точностью воспроизводят ее топографию [30]. При росте кристалла в тангенциальном направлении слоистый рост тоже повторяет дефект упаковки и лишние полуплоскости прорастают в слои накристаллиэовавшегося материала. Линия дислокации при нарастании слоев из одного центра двумерной кристаллизации воспроизводится до тех пор, пока она из-за наклона экстраплоскости к поверхности кристалла не выйдет на поверхность. Переходящие в растущий монокристалл дислокации размножаются в дальнейшем под действием термических напряжений. При этом плотность дислокаций NB достаточно хорошо описывается формулой Биллига [31]: NB = (сс/6)(Э Г/г), где а - коэффициент линейного расширения; Ь - вектор Бюргерса; дТ/дг- радиальный градиент температуры в монокристалле.

Большие механические напряжения, достаточные для образования дислокаций, могут возникнуть при попадании на фронт кристаллизации твердых частиц инородной фазы. На практике именно эта причина зачастую является основной, вызывающей образование дислокаций.

Рассмотрим случай, когда на поверхности раздела образуется несколько двумерных зародышей, расположенных в разных местах. Если слои, растущие от разных зародышей, к месту встречи подойдут несколько разориентированными, образуются дислокации. На возможность образования дислокаций при встрече границ разрастающихся зародышей указывалось во многих работах (например, [32]). Как следует из самого механизма их возникновения, эти дислокации будут образовывать малоугловые границы, располагающиеся в плоскости, параллельной направлению выращивания, т.е. так, как это наблюдается экспериментально. Если к месту встречи два участка монокристалла, растущие от разных зародышей, подойдут с одинаковой ориентацией, Дислокации образовываться не будут.

При асимметричном образовании двумерных зародышей линии встречи могут совпадать с хордой окружности, представляющей поверхность кристалла. В других случаях может образоваться более сложная!линия встречи, которую трудно обнаружить среди большого количества выходов дислокаций, и т.д. Различное расположение выходов дислокаций, двумерных зародышей, колебаний температуры и т.д. могут приводить к тому, что в различных точках встречи может быть разная разориента-ция. При плоском (или близком к нему) фронте кристаллизации образование двумерных зародышей происходит преимущественно в центральной области, что не способствует образованию малоугловых границ. Это подтверждается практикой производства.

При значительно искривленном фронте кристаллизации и небольшом градиенте температур в расплаве форма фронта в микроскопическом масштабе может иметь вид, показанный на рис. 30. Размер площадок может значительно превосходить атомные ступеньки, и окажется возможным образование двумерных зародышей на этих площадках (см. рис. 30). Такое расположение двумерных зародышей может привести к образованию небольших по протяженности малоугловых границ с различными направлениями.

Из описанного механизма образования малоугловых границ также ясно, что идеальная малоугловая граница, состоящая из одной стенки дислокаций, должна быть сравнительно редким явлением. Более часто место стыка состоит из совокупности одной, двух или нескольких разных по протяженности малоугловых границ и близко расположенных к ним одиночных дислокаций. Это также подтверждается экспериментальными данными.

Некоторые авторы [15, 21, 35, 36] связывают образование малоугло-вых границ при выращивании монокристаллов кремния с процессами.

Тяс 30. Вогнутый («) и выпуклый (6) фронты кристаллизации с большой стрелой прогиба

полигонизапии, т.е. перестройки дислокаций из линий скольжения в ряды (стенки). Не отрицая принципиальной возможности протекания в отдельных случаях процессов полигонизапии при выращивании монокристаллов кремния, укажем на ряд факторов, которые трудно объяснить исходя из этих позиций. Расчеты показывают [35, 37, 38], что при протекании процессов полигонизации расстояние между рядами дислокаций (малоугловых границ) должно быть ~1-100 мкм. Такой сетки малоугловых границ в выращенных монокристаллах кремния не наблюдается. Многочисленные попытки, предпринятые авторами с сотрудниками, добиться образования малоугловых границ путем отжига в интервале температур

страница 19
< 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 шкаф для хранения гибочного инструмента
gruppo
стеклянная стойка под тв
блок питания 200 вт, 12 в, ip67, металл

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
(26.02.2017)