Поиск :
Личный кабинет :
Электронный каталог: Структура планарной поверхности кремниевых пластин до и после быстрой термообработки
Структура планарной поверхности кремниевых пластин до и после быстрой термообработки
Статья
Автор:
Приборы и методы измерений: Структура планарной поверхности кремниевых пластин до и после быстрой термообработки
Structure of Silicon Wafers Planar Surface before and after Rapid Thermal Treatment
б.г.
ISBN отсутствует
Автор:
Приборы и методы измерений: Структура планарной поверхности кремниевых пластин до и после быстрой термообработки
Structure of Silicon Wafers Planar Surface before and after Rapid Thermal Treatment
б.г.
ISBN отсутствует
На полку
Статья
Структура планарной поверхности кремниевых пластин до и после быстрой термообработки = Structure of Silicon Wafers Planar Surface before and after Rapid Thermal Treatment. – DOI 10.21122/2220-9506-2024-15-2-142-150 // Приборы и методы измерений. – 2024. – Т. 15, № 2. – С. 142-150. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/146863. – На рус. яз.
На сегодня важной задачей при создании современных изделий микроэлектроники является устранение на поверхности пластин механически нарушенного слоя. Быстрая термообработка оптическими импульсами секундной длительности является одним из методов устранения нарушений кристаллической решётки, возникающих после ионного легирования. Однако, остался открытым вопрос восстановления кристаллической структуры поверхностного механически нарушенного слоя на планарной стороне пластины. Проведение данных исследований методами просвечивающей электронной микроскопии, анализа кривых дифракционного отражения и электронной Ожеспектроскопии не позволило получить достоверную информацию о состоянии кристаллической решётки в поверхностном слое толщиной менее 30 нм, который является ответственным за структурное совершенство подзатворных диэлектриков толщиной менее 75 нм. Это, в свою очередь, не позволяло предложить модель твердофазной рекристаллизации и дать её математическое описание. Целями работы являлись: – установление методом дифракции обратно отражённых электронов от поверхности исходных кремниевых пластин состояния кристаллической решётки кремния в поверхностном слое толщиной менее 30 нм до и после быстрой термообработки; – проведение анализа элементного состава загрязнения поверхности исходного кремния до и после быстрой термообработки; – разработка модели твердофазной рекристаллизации поверхностного нарушенного слоя после быстрой термической обработки и её математическое описание. Приведены картины дифракции обратно отражённых электронов от поверхностного слоя исходных кремниевых пластин толщиной менее 30 нм до и после быстрой термообработки, а также результаты очистки планарной поверхности исходных кремниевых пластин от загрязняющих примесей. Предложены процессы, уменьшающие энергию активации процесса рекристаллизации механически нарушенного поверхностного слоя кремния и дано его математическое описание. Определены параметры быстрой термообработки, обеспечивающие минимизацию воздействия температуры на кремниевую пластину для рекристаллизации механически нарушенного слоя на её планарной поверхности.
Presently it is important to remove mechanically disturbed layer on wafer surface during creation of up-to-date microelectronic products. Rapid thermal treatment with optical pulses of second duration is one of the applicable methods for removing disturbances in crystal lattice emerging after ion implantation. However the crystal structure of mechanically disturbed layer on wafer planar side is still unclear. Researches by transmission electronic method, analysis of diffraction reflection curve and electronic Auger spectroscopy has failed to provide reliable data about the state of crystal lattice in surface layer of at least 30 nm thickness. Hence it was impossible to suggest a model of solid phase recrystallization and to present its mathematical description. The goals of the work were as follows: – identification of silicon crystal lattice state in surface layer of 30 nm thickness before and after rapid thermal treatment by backward reflected electrons diffraction method using raw Si wafers surface; – analysis of contamination element composition on the surface of raw silicon before and after rapid thermal treatment; – model development for solid phase recrystallization of surface disturbed layer after rapid thermal treatment and its mathematical description. Images of back ward reflected electrons diffraction using surface layer of raw silicon wafers' of 30 nm thickness and also the results of the planar surface of raw silicon wafers' cleaning from impurities are provided. Processes reducing the activating energy of mechanically disturbed silicon layer recrystallization process were suggested and its mathematical description was provided. Parameters of rapid thermal treatment mitigating the thermal impact on silicon wafer for recrystallization of mechanically disturbed layer on its planar surface ware defined.
621.382
общий = БД Техника
общий = ПЛАНАРНЫЕ СТРУКТУРЫ
общий = КРЕМНИЕВЫЕ ПЛАСТИНЫ
общий = ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
общий = РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
Структура планарной поверхности кремниевых пластин до и после быстрой термообработки = Structure of Silicon Wafers Planar Surface before and after Rapid Thermal Treatment. – DOI 10.21122/2220-9506-2024-15-2-142-150 // Приборы и методы измерений. – 2024. – Т. 15, № 2. – С. 142-150. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/146863. – На рус. яз.
На сегодня важной задачей при создании современных изделий микроэлектроники является устранение на поверхности пластин механически нарушенного слоя. Быстрая термообработка оптическими импульсами секундной длительности является одним из методов устранения нарушений кристаллической решётки, возникающих после ионного легирования. Однако, остался открытым вопрос восстановления кристаллической структуры поверхностного механически нарушенного слоя на планарной стороне пластины. Проведение данных исследований методами просвечивающей электронной микроскопии, анализа кривых дифракционного отражения и электронной Ожеспектроскопии не позволило получить достоверную информацию о состоянии кристаллической решётки в поверхностном слое толщиной менее 30 нм, который является ответственным за структурное совершенство подзатворных диэлектриков толщиной менее 75 нм. Это, в свою очередь, не позволяло предложить модель твердофазной рекристаллизации и дать её математическое описание. Целями работы являлись: – установление методом дифракции обратно отражённых электронов от поверхности исходных кремниевых пластин состояния кристаллической решётки кремния в поверхностном слое толщиной менее 30 нм до и после быстрой термообработки; – проведение анализа элементного состава загрязнения поверхности исходного кремния до и после быстрой термообработки; – разработка модели твердофазной рекристаллизации поверхностного нарушенного слоя после быстрой термической обработки и её математическое описание. Приведены картины дифракции обратно отражённых электронов от поверхностного слоя исходных кремниевых пластин толщиной менее 30 нм до и после быстрой термообработки, а также результаты очистки планарной поверхности исходных кремниевых пластин от загрязняющих примесей. Предложены процессы, уменьшающие энергию активации процесса рекристаллизации механически нарушенного поверхностного слоя кремния и дано его математическое описание. Определены параметры быстрой термообработки, обеспечивающие минимизацию воздействия температуры на кремниевую пластину для рекристаллизации механически нарушенного слоя на её планарной поверхности.
Presently it is important to remove mechanically disturbed layer on wafer surface during creation of up-to-date microelectronic products. Rapid thermal treatment with optical pulses of second duration is one of the applicable methods for removing disturbances in crystal lattice emerging after ion implantation. However the crystal structure of mechanically disturbed layer on wafer planar side is still unclear. Researches by transmission electronic method, analysis of diffraction reflection curve and electronic Auger spectroscopy has failed to provide reliable data about the state of crystal lattice in surface layer of at least 30 nm thickness. Hence it was impossible to suggest a model of solid phase recrystallization and to present its mathematical description. The goals of the work were as follows: – identification of silicon crystal lattice state in surface layer of 30 nm thickness before and after rapid thermal treatment by backward reflected electrons diffraction method using raw Si wafers surface; – analysis of contamination element composition on the surface of raw silicon before and after rapid thermal treatment; – model development for solid phase recrystallization of surface disturbed layer after rapid thermal treatment and its mathematical description. Images of back ward reflected electrons diffraction using surface layer of raw silicon wafers' of 30 nm thickness and also the results of the planar surface of raw silicon wafers' cleaning from impurities are provided. Processes reducing the activating energy of mechanically disturbed silicon layer recrystallization process were suggested and its mathematical description was provided. Parameters of rapid thermal treatment mitigating the thermal impact on silicon wafer for recrystallization of mechanically disturbed layer on its planar surface ware defined.
621.382
общий = БД Техника
общий = ПЛАНАРНЫЕ СТРУКТУРЫ
общий = КРЕМНИЕВЫЕ ПЛАСТИНЫ
общий = ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
общий = РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
