Эпитаксиальные процессы на подложках большого диаметра характеризуются формированием дефектных периферийных зон вследствие пластической деформации. Формирование зон с пластическими деформациями зависит от распределения температурных напряжений и способа нагрева и укладки подложки в реакторе. Представлены математические модели расчета термомеханических напряжений подложки по ее радиусу и толщине. Исследовано влияние конструкции гнезда подложкодержателя и способа укладки подложки на ее устойчивость и жесткость. Рассмотрено влияние газодинамических характеристик технологического процесса на качество получаемых эпитаксиальных структур. Выполнено компьютерное моделирование газодинамических характеристик потока в эпитаксиальном реакторе. Исследованы три типа щелевого реактора: призматический, диффузорный, с удлиненным подложкодержателем. Разработаны научно-технические рекомендации проектирования реактора, а также эпитаксиальная установка ЕТМ 150 с использованием результатов исследований. Представлены результаты исследования эпитаксиальных структур. Определяющим фактором в формировании пластических деформаций являются тангенциальные напряжения от поля температур по радиусу подложки. Для подложек большого диаметра целесообразно использование подложкодержателя с плоским гнездом.
1. Кравченко А.А., Погалов А.И., Тимофеев В.Н. Исследование и моделирование га-зодинамических характеристик эпитаксиального реактора // Оборонный комплекс – науч-но-техническому прогрессу России. – 2013. – № 4. – С. 14–17.
2. Емельянов В.А., Турцевич А.С., Наливайко О.Ю. Оборудование для химического осаждения из газовой фазы функциональных слоев. – Минск: Наука, 2007. – 255 с.
3. Seshan K. Handbook of Thin Film Deposition 3rd Edition. – 2012. – 408 p.
4. Sze S.M. Semiconductor devices: physics and technology. – Wiley-India, 2008. – 384 p.
5. Сажнев С.В., Тимофеев В.Н., Миркурбанов Х.А. Механизм формирования линий скольжения в полупроводниковых пластинах при высокотемпературной обработке //Материаловедение. – 2004. – № 4. – С. 12–16.
6. Sami Franssila. Introduction to Microfabrication. – 2-nd ed. – Wiley, 2010. – 518 p.
7. Cavallotti C., Masi M. Kinetics of SiHCl3 Chemical Vapor Deposition and Fluid Dynamic Simulations // J. Of Nanoscience and Nanotechnology. – 2011. – No. 11. P. 8054–8060.
8. Newman A.J., Krishnaprasad P.S. Modeling and Optimization for Epitaxial Growth: Transport and Growth Studies. – Technical Report CDCSS, 1999. – 41 p. – URL: http: // hdl.handle.net/1903/6114 (дата обращения 18.01.2017 г.).
9. Тимофеев В.Н., Миркурбанов Х.А., Кравченко А.А., Веревкин Д.В. Сравнительные характеристики газового потока в щелевых реакторах эпитаксиального наращивания призматического и диффузорного типов // Оборонный комплекс – научно-техническому прогрессу России. – 2009. – №1. – С. 34–39.