Регистрация / Вход
Прислать материал

Изучение неоднородной поверхности кремниевой эпитаксиальной структуры

Фамилия
Васильев
Имя
Кирилл
Отчество
Владимирович
Номинация
Материаловедение
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Материаловедения полупроводников и диэлектриков
Академическая группа
МПП-15-1
Научный руководитель
к.ф.-м.н., доц. каф. МПиД Комарницкая Е.А.
Название тезиса
Изучение неоднородной поверхности кремниевой эпитаксиальной структуры
Тезис

На сегодняшний день индустрия кремниевой микроэлектроники доминирует на полупроводниковом рынке. Основой  радиоэлектронных, СВЧ-приборов, фотодетекторов, ограничителей и многих других являются кремниевыеpin-диоды.

Для создания pin-структуры методом газофазной эпитаксии на установке ЕТМ 150/200-0,1 проведено высокотемпературное двухстороннее эпитаксиальное наращивание на кремниевые подложки. Изучение характера неоднородности поверхности после эпитаксиального наращивания слоя, легированного фосфором с концентрацией ~ 3·1019 см-3,проводилось методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и растровой электронной микроскопии.

С помощью рентгеновского фотоэлектронного спектрометраPHI-5500 ESCA фирмы “PhysicalElectronics”был проделан химический анализ эпитаксиальных поверхностей. Отличие в составе полученных поверхностей вызвано адсорбцией углеводородов, и после очистки поверхностей ионами аргона изменений в химическом составе не выявлено. Методом растровой электронной микроскопии на установке JSM-6480LV фирмы “Jeol”получены микрофотографии, показывающие наличие четырехгранных пирамидальных ямок травления на поверхности n-слоя,плотность которых увеличивается в периферийных областях кремниевой пластины. Измененный рельеф поверхности является причиной визуально наблюдаемой неоднородности.Спомощью энерго-дисперсионного спектрометра проведенэлементный анализ с различных частей поверхности, также не выявивший изменений в составе.

Неоднородность рельефа поверхности эпитаксиального n-слоя кремниевой pin-структуры можно объяснить термическим стравливанием в неравномерном тепловом поле между образцом и подложкодержателем в реакторе двухстороннего нагрева подложек, а также дефектной структурой исходного монокристалла кремния.