Проектирование специализированных СБИС. Рындин Е.А. - 36 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

38
Достигаемая в процессе шлифовки и полировки параллельность плоско-
стей пластины составляет доли микрона на сантиметр длины. Следует отме-
тить, что в процессе резки, шлифовки и полировки пластин потери материала
исходного слитка составляют 65 - 85 %.
Важным процессом в полупроводниковой технологии является также
очистка поверхности от загрязнений органическими веществами, особенно
жирами. Очистку и обезжиривание проводят в органических растворителях
(толуол, ацетон, этиловый спирт и др.) при повышенной температуре.
Травление, очистка и многие другие процессы сопровождаются отмыв-
кой пластин в деионизованной воде. Деионизация осуществляется в специ-
альных установках путем пропускания предварительно дистиллированной
воды через гранулированные смолы, в которых благодаря химическим реак-
циям происходит связывание растворенных ионов. Степень деионизации оце-
нивается по удельному электрическому сопротивлению воды, которое обычно
лежит в пределах 10 - 20 МОм⋅см и выше. Для сравнения отметим, что удель-
ное сопротивление бидистиллированной воды не превышает 1 - 2 МОм⋅см.
Одним из важнейших параметров, характеризующих качество получен-
ного монокристаллического кремния в процессе выращивания методами Чо х-
ральского или зонной плавки, является распределение концентрации примесей
в материале слитка, поскольку, как известно, именно примеси в значительной
степени определяют основные свойства полупроводниковых монокристаллов
[3,5].
Как правило, в кремниевых слитках в очень малых концентрациях (менее
10
-10
см
-3
) присутствует достаточно большое количество видов примесей: бор,
фосфор, мышьяк, железо, титан и др. Но в связи с перечисленными особенно-
стями технологических процессов выращивания слитков, основную роль иг-
рают примеси кислорода и углерода. Это объясняется высокой температурой
процесса (температура плавления кремния - 1420
о
С), а также использованием
в технологических печах гр афитовых конструкций. Концентрация кислорода в
большинстве случаев составляет (2 - 20)⋅10
17
см
-3
, а углерода - около 4⋅10
15
см
-
3
.
Присутствие кислорода и углерода в кремнии приводит к образованию
микродефектов, кроме того, кислород оказывает влияние на резистивные
свойства полупроводника (приводит к образованию кислородных доноров), а
также оказывает влияние на степень изгиба пластины при термической обра-
ботке. Поэтому важным этапом контроля качества получаемых слитков моно-
кристаллического кремния является определение концентрации примесей в
материале.
Для количественного определения содержания примесей в кремнии ис-
пользуется зависимость степени поглощения инфракрасного излучения от

Страницы