Персоналии

Методами атомно-силовой микроскопии и УФ-рассеяния исследована поверхность эпитаксиальных слоев кремния на сапфире (КНС). Проведен рентгеноструктурный анализ слоев КНС. Переходная область кремний-сапфир исследована методом фотоЭДС. Рассмотрена и экспериментально подтверждена проблема аккумуляции побочных продуктов синтеза кремния из моносилана. Обнаружено, что добавление хлорсодержащих реагентов в процесс эпитаксии позволяет исключить влияние данных продуктов на растущий слой, а также модифицировать микрорельеф поверхности. Исследования поверхности и структуры слоев КНС позволили определить, что рост пленок осуществляется по механизму Странски - Крастанова. Показано, что комбинированный метод, заключающийся в предварительном наращивании слоя КНС толщиной 30-60 нм из чистого SiH и дальнейшем доращивании слоя при соотношении расходов газовых компонентов 2SiH:1SiCl, является наиболее предпочтительным методом изготовления структур КНС с толщиной слоя от 300 нм и более.

• Просмотров: 1584 | Комментариев : 0

Сложность оптимизации технологического режима гетероэпитаксии является важным сдерживающим фактором использования структур кремния на сапфире (КНС). С целью устранения данного технологического барьера в работе проведено исследование процесса газофазного формирования начального слоя кремния на R-плоскости сапфира. Параметры изготовленных слоев проанализированы с помощью производственных методов контроля качества, а также методов РСА, РЭМ и СКР. Получены профили распределения удельного сопротивления методом сопротивления растекания (SRP). Показано, что проведение начальной стадии роста при температуре 910–930 °С приводит к уменьшению автолегирования слоя кремния алюминием из подложки. Термообработка начального слоя, сформированного при температуре 945–965 °С, позволяет получать структуры КНС высокого структурного качества в широком диапазоне температур осаждения основного слоя ( 960–1005 °С). Сравнение структур КНС, полученных при оптимальных параметрах разработанного режима и в стандартном процессе, показало снижение ширины кривой качания до ~0,24°, уменьшение механических напряжений сжатия до 0,8–1,96 ГПа, однородность профиля удельного сопротивления до глубины 180–350 нм. Применение разработанных технологических режимов позволяет значительно повысить однородность контрольных параметров КНС в одном процессе, что повышает производительность процесса изготовления.

• Просмотров: 1432 | Комментариев : 0