DOI: https://doi.org/10.15587/2313-8416.2015.53451

Влияние кислорода и углерода на образование окислительных дефектов упаковки в монокристаллическом кремнии

Иван Федорович Червоный, Алексей Вадимович Бубинец

Аннотация


Экспериментально установлено, что плотность окислительных дефектов упаковки (ОДУ) в монокристаллических пластинах кремния, легированных бором, тем выше, чем больше отношение концентрации атомов кислорода к концентрации атомов углерода в них. По результатам исследования геометрии колец ОДУ в разных сечениях монокристалла реконструирована геометрия областей с разной их плотностью. При корректировке режимов выращивания монокристаллов кремния достигается повышение выхода годного продукта


Ключевые слова


кремний; монокристалл; кислород; углерод; окислительный дефект упаковки; расплав; нагреватель; метод Чохральского; микродефекты

Полный текст:

PDF

Литература


Rejvi, K.; Gorina, S. N. (Ed.) (1984). Defekty i primesi v poluprovodnikovom kremnii. Moscow: Mir, 470.

Sadamitsu, S., Okui, M., Sueoka, K., Marsden, K., Shigematsu, T. (1995). A Model for the Formation of Oxidation-Induced Stacking Faults in Czochralski Silicon. Japanese Journal of Applied Physics, 34, L597–L599. doi: 10.1143/jjap.34.l597

Sinno, T. (1999). Modeling Microdefect Formation in Czochralski Silicon. Journal of The Electrochemical Society, 146 (6), 2300. doi: 10.1149/1.1391931

Saishoji, T., Nakamura, К., Nakajima, Н., Yokoyama, N., Ishikawa, F., Tomioka, J. (1998). Formation behavior of grown–in defects in silicon during Czochralski crystal – growth. Electrochtm. Soc. Proc., 98 (13), 28–40.

Wijaranakula, W. (1992). Numerical Modeling of the Point Defect Aggregation during the Czochralski Silicon Crystal Growth. Journal of The Electrochemical Society, 139 (2), 604. doi: 10.1149/1.2069265

ASTM F1188-00 (2000). Standard test method for interstitial atomic oxygen content of silicon by infrared absorption. ASTM International, West Conshohocken, PA. doi: 10.1520/f1188-00

ASTM F1391-93 (2000). Standard test method for substitutional atomic carbon content of silicon by infrared absorption. ASTM International, West Conshohocken, PA. doi: 10.1520/f1391-93r00

ASTM F1188 (2000). Standard practice for detection of oxidation induced defects in polished silicon wafers. ASTM International, West Conshohocken, PA.

ASTM F1809 (2000). Standard guide for selection and use of etching solutions to delineate structural defects in silicon. ASTM International, West Conshohocken, PA.

ASTM F1810 (2000). Standard test method for counting preferentially etched or decorated surface defects in silicon wafers. ASTM International, West Conshohocken, PA.

Taran, Ju. N., Kucova, V. Z., Chervonyj, I. F. et. al; Tarana, Ju. N. (Ed.) (2004). Poluprovodnikovyj kremnij: teorija i tehnologija proizvodstva. Zaporozh'e: ZGIA, 344.

Rekov, Ju. V., Chervonyj, I. F., Shvec, E. Ja., Golovko, Ju. V. (2012). Influencе of carbon atoms on formation of impurity complexes in silicon single crystals. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4/5 (58), 24–27. Available at: http://jet.com.ua/images/stories/vipsat/pfm/24_27.pdf


Пристатейная библиография ГОСТ


1. Рейви, К. Дефекты и примеси в полупроводниковом кремнии [Текст] / К. Рейви; под ред. С. Н. Горина. – М.: Мир, 1984. – 470 с.

2. Sadamitsu, S. A model for the formation of oxidation-induced stacking faults in Czochralski silicon [Text] / S. Sadamitsu, M. Okui, K. Sueoka, K. Marsden, T. Shigematsu // Japanese journal of applied physics. – 1995. – Vol. 34. – P. L597–L599. doi: 10.1143/jjap.34.l597

3.  Sinno, N. Modeling microdefect formation in Czochralski silicon [Text] / N. Sinno // Journal of The Electrochemical Society. – 1999. – Vol. 146, Issue 6. – P. 2300. doi: 10.1149/1.1391931

4. Saishoji, T. Formation behavior of grown–in defects in silicon during Czochralski crystal – growth [Text] / T. Saishoji, К. Nakamura, Н. Nakajima, N. Yokoyama, F. Ishikawa, J. Tomioka // Electrochtm. Soc. Proc. – 1998. – Vol. 98, Issue 13. – P. 28–40.

5. Wijaranacula, W. Numerical modeling of the point defect aggregation during the Czochralski silicon crystal growth [Text] / W. Wijaranacula // Journal of electrochemical society. – 1992. – Vol. 139, Issue 2. – P. 604. doi: 10.1149/1.2069265

6. ASTM F1188-00. Standard test method for interstitial atomic oxygen content of silicon by infrared absorption [Text]. – ASTM International, West Conshohocken, PA, 2000. doi: 10.1520/f1188-00

7. ASTM F1391-93. Standard test method for substitutional atomic carbon content of silicon by infrared absorption [Text]. – ASTM International, West Conshohocken, PA, 2000. doi: 10.1520/f1391-93r00

8. ASTM F1188. Standard practice for detection of oxidation induced defects in polished silicon wafers [Text]. – ASTM International, West Conshohocken, PA, 2000.

9. ASTM F1809. Standard guide for selection and use of etching solutions to delineate structural defects in silicon [Text]. – ASTM International, West Conshohocken, PA, 2000.

10. ASTM F1810. Standard test method for counting preferentially etched or decorated surface defects in silicon wafers [Text]. – ASTM International, West Conshohocken, PA, 2000.

11. Таран, Ю. Н. Полупроводниковый кремний: теория и технология производства [Текст] / Ю. Н. Таран, В. З. Куцова, И. Ф. Червоный и др.; под ред. Ю. Н. Тарана. – Запорожье: ЗГИА, 2004. – 344 с.

12. Реков, Ю. В. Влияние атомов углерода на образование примесных комплексов в монокристаллах кремния [Текст] / Ю. В. Реков, И. Ф. Червоный, Е. Я. Швец, Ю. В. Головко // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2012. – Т. 4, № 5 (58). – С. 24–27. – Режим доступа: http://jet.com.ua/images/stories/vipsat/pfm/24_27.pdf







Copyright (c) 2015 Иван Федорович Червоный, Алексей Вадимович Бубинец

Creative Commons License
Эта работа лицензирована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN 2313-8416 (Online), ISSN 2313-6286 (Print)