Головна

Дефекти епітаксійних шарів

  1.  ДЕФЕКТИ ЗУБНОГО РЯДУ. ЗМІНИ Про зубощелепної системи. КЛАСИФІКАЦІЯ ДЕФЕКТІВ. ДІАГНОСТИКА. ОРАЧЕБНАЯ ТАКТИКА І МЕТОДИ ЛІКУВАННЯ
  2.  Дефекти клітинних програм
  3.  Дефекти піднебінних звуків (до, до '; г, ґ; х, х'; u (j)) і ??їх виправлення
  4.  Дефекти озвончения і їх виправлення
  5.  ДЕФЕКТИ ПРИ ВИГОТОВЛЕННІ виробів із пластмас
  6.  Дефекти при нагріванні і заходи щодо їх запобігання
  7.  Дефекти пом'якшення і їх виправлення

Щільність кристалічних дефектів у епітаксійних шарах, як правило, вище, ніж в підкладці. Структурну досконалість епітаксійних шарів визначається ступенем очищення газів (реагентів і носіїв), станом поверхні підкладок, кристалографічними співвідношеннями і хімічними особливостями кордонів розділу. Найбільш часто зустрічаються дефекти епітаксійних слів представлені на рис. 5.18. Основними дефектами епітаксійних шарів є дислокації і дефекти упаковки.

Дислокаціями називають дефекти кристалічної структури, що виникають під впливом механічної напруги. Розрізняють лінійні (крайові) і гвинтові дислокації.

Причиною виникнення лінійних дислокацій в епітаксійних шарах є термомеханічні напруги, обумовлені градієнтами температур, якістю механічної обробки підкладок, а також досконалістю їх структури.

Дислокації невідповідності виникають в гетероепітаксійних структурах, а також в гомоепітаксіальних структурах з прихованими сильнолегованого областями, де джерелами напруг служать невідповідність постійних кристалічної решітки підкладки і формованого шару (рис. 5.13, а).

Для усунення температурних градієнтів застосовують «м'які режими» термообробки, використовують спеціальні конструкції печей, а також нагрівання пластин ІК - випромінюванням. Одним із способів зменшення концентрації дислокацій невідповідності є одночасне введення електрично нейтральною або електрично активної домішки, атоми якої мають відповідний радіус для компенсації напруг.

  Мал. 5.18. Схематичне зображення різних видів дефектів в епітаксійних шарах: 1 - лінійні (крайові) дислокації, спочатку присутні в підкладці і потім пророслі в епітаксіальний шар; 2 - епітаксіальні дефекти упаковки, що зародилися на домішкових преципитатов поверхні підкладки; 3 - домішкові преципітати, що виникли під час росту епітаксійного шару; 4 - горбки зростання; 5 - дефекти упаковки, що утворилися в обсязі підкладки і перетинають її поверхню, пророслі в епітаксіальний шар

Дефектами упаковки називають планарниє кристалографічні дефекти, які утворюються при спотворенні в упаковці атомних шарів. Велика частина епітаксійних дефектів упаковки (Еду) виникає на місці кордону розділу підкладки з епітаксіальним шаром. Якщо на поверхні підкладки існує порушення регулярності, то воно може служити і центром кристалізації, і причиною порушення укладання атомів в належному порядку упаковки. Коли сходяться кордони правильно і неправильно упакованих ділянок, утворюється розрив кристалічної структури. Навіть якщо наступні шари йтимуть з правильною упаковкою, то шари атомів над площинами, які почали рости неправильно, будуть не узгоджені з шарами, що утворилися над правильними центрами кристалізації. Джерелом зародження Еду можуть бути: мікродефекти; механічні домішки металів; органічні забруднення; залишки оксидної плівки; наявність забруднень в атмосфері реактора.

Таким чином, причиною появи Еду є незадовільна очистка поверхні підкладок і відхилення від оптимальних умов процесу епітаксійного росту.



 Епітаксия напівпровідникових з'єднань A3B5 і твердих розчинів на їх основі |  Глава 5. Побудова відносин консультування

 епітаксиальні процеси |  Кінетика і механізми процесів епітаксії |  Автоепітаксія кремнію |  гетероепітаксіі кремнію |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати