СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ДЕФЕКТОВ ДИСЛОКАЦИЙ Российский патент 2010 года по МПК H01L21/66 

Описание патента на изобретение RU2403648C1

Изобретение относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов, в частности к процессам обработки поверхности кремниевых пластин для выявления эпитаксиальных дефектов дислокации.

Известен метод выявления дефектов дислокации на поверхности кремниевых пластин: травители, растворы, кислоты и др. [1].

Недостатками этого способа являются высокие температуры, длительность процесса, при которых нарушается поверхность полупроводниковых пластин.

Известен следующий способ выявления дефектов дислокации на поверхности кремниевых пластин в кипящем водном растворе 30%-ного едкого натра.

Основными недостатками этого способа являются получение неровной поверхности кремниевых пластин и длительность процесса.

Целью изобретения является получение ровной и ненарушенной поверхности кремниевых пластин, а также уменьшение длительности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что выявление дислокации проводится погружением кремниевых пластин в селективный травитель «Дэша», состоящий из следующих компонентов: азотной кислоты (HNO3), плавиковой кислоты (HF) и уксусной кислоты (CH3COOH) в соотношении 5:1:15.

Сущность способа заключается в том, что кремниевые пластины загружают в селективный травитель «Дэша», состоящий из следующих компонентов: азотной кислоты (HNO3), плавиковой кислоты (HF) и уксусной кислоты (CH3COOH) в соотношении 5:1:15, при температуре 293 K, время травления - 145±5 минут. Далее отмывку ведут в стоп-ванне, с последующей отмывкой в двух ваннах с переливом на четыре стороны, при расходе деионизованной воды 500 л/ч, длительность отмывки - по 5 минут в каждой из ванн. Контроль качества очистки пластин осуществляется под лучом сфокусированного света на наличие количества светящихся точек, а для подсчета дефектов дислокаций выбирают рабочее увеличение микроскопа в диапазоне 100-400х и подсчитывают количество дефектов.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что выявление дефектов дислокации в селективном травителе «Дэша» позволяет потравить поверхность кремниевых пластин и выявить дефекты дислокации. Состояние поверхности кремниевых пластин влияет на качество последующих технологических операций и процент выхода годных транзисторов.

Количество светящихся точек составило 5 шт. Суммарное количество дефектов дислокации - 550±50 шт./см2.

Сущность изобретения подтверждается следующими примерами.

ПРИМЕР 1. Процесс проводят на установке химической обработки. Фторопластовые кассеты с кремниевыми пластинами загружают в селективный травитель «Дэша», состоящий из следующих компонентов: азотной кислоты (HNO3), плавиковой кислоты (HF) и уксусной кислоты (CH3COOH) в соотношении компонентов 3:1:15. Травление проводится при температуре 298 K, время травления составляет - 185±5 минут. Затем фторопластовые кассеты с кремниевыми пластинами перекладывают в стоп-ванну для отмывки в деионизованной воде. После чего отмывку ведут в двух ваннах с переливом на четыре стороны, при расходе деионизованной воды 500 л/ч. Длительность отмывки - по 5 минут в каждой из ванн.

Количество светящихся точек составило 8 шт. Суммарное количество дефектов дислокации - 950±50 шт./см2.

ПРИМЕР 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят на установке химической обработки в селективном травителе «Дэша», состоящем из следующих компонентов:

HNO3:HF:CH3COOH

4:1:15,

при температуре - 295 K время травления составляет - 165±5 минут.

Количество светящихся точек составило 6 шт. Суммарное количество дефектов дислокации - 750±50 шт./см2.

ПРИМЕР 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят на установке химической обработки в селективном травителе «Дэша», состоящем из следующих компонентов:

HNO3:HF:CH3COOH

5:1:15,

при температуре - 293 K, время травления составляет - 145±5 минут.

Количество светящихся точек составило 5 шт. Суммарное количество дефектов дислокации - 550±50 шт./см2.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет выявить дефекты дислокации и дает возможность получения ровной, ненарушенной поверхности кремниевых пластин, что позволяет улучшить качество поверхности эпитаксиальных структур.

Источники информации

1. З.Ю. Готра. Технология микроэлектронных устройств. - М.: Радио и связь, 1991, с.128.

Похожие патенты RU2403648C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ УДАЛЕНИЯ КРИСТАЛЛИТОВ С ПОВЕРХНОСТИ КРЕМНИЕВОЙ ПЛАСТИНЫ 2005
  • Исмаилов Тагир Абдурашидович
  • Шангереева Бийке Алиевна
  • Шахмаева Айшат Расуловна
RU2313851C2
Состав селективного травителя для химических процессов утонения кремниевых пластин 2015
  • Коссов Владимир Григорьевич
  • Горохов Леонид Владимирович
  • Серушкин Константин Ильич
RU2615596C2
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ТРАВИТЕЛЯ ДЛЯ КРЕМНИЯ 1990
  • Изидинов С.О.
  • Гапоненко В.И.
SU1759183A1
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ ДЕФЕКТОВ В КРИСТАЛЛАХ КРЕМНИЯ 1996
  • Скупов В.Д.
  • Смолин В.К.
RU2120683C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СВЧ ПРИБОРОВ 2013
  • Блинов Геннадий Андреевич
  • Пелевин Константин Владимирович
RU2546856C2
СПОСОБ ПРЕДЭПИТАКСИАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ГЕРМАНИЕВОЙ ПОДЛОЖКИ 2013
  • Белоусов Виктор Сергеевич
  • Илларионов Владимир Викторович
  • Лапшина Анастасия Анатольевна
  • Спицына Надежда Никаноровна
  • Чеботарев Юрий Алексеевич
  • Чеботарева Анна Алексеевна
RU2537743C1
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ НА ПОВЕРХНОСТИ КРЕМНИЯ 1989
  • Русак Т.Ф.
  • Енишерлова-Вельяшева К.Л.
RU1639341C
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ ПЛАСТИН КРЕМНИЯ 1993
  • Перевощиков В.А.
  • Скупов В.Д.
  • Шенгуров В.Г.
RU2065640C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ КРЕМНИЕВЫХ ПОДЛОЖЕК 1997
  • Скупов В.Д.
  • Перевощиков В.А.
  • Шенгуров В.Г.
RU2120682C1
ТРАВИТЕЛЬ 1973
SU369651A1

Реферат патента 2010 года СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ДЕФЕКТОВ ДИСЛОКАЦИЙ

Изобретение относится к процессам обработки поверхности кремниевых пластин для выявления эпитаксиальных дефектов дислокаций. Сущность изобретения: способ выявления эпитаксиальных дефектов дислокаций включает травление поверхности кремниевых пластин в селективном травителе, состоящем из следующих компонентов: азотной кислоты (HNO3), плавиковой кислоты (HF) и уксусной кислоты (СН3СООН), в соотношении 5:1:15, при температуре 293 К и времени травления 145±5 минут, при этом количество светящихся точек составляет 5 шт., а суммарное количество дефектов дислокаций 550±50 шт./см2. Изобретение обеспечивает получение ровной и ненарушенной поверхности кремниевых пластин, а также уменьшение длительности процесса.

Формула изобретения RU 2 403 648 C1

Способ выявления эпитаксиальных дефектов дислокаций, включающий травление поверхности кремниевых пластин, отличающийся тем, что обработку ведут в селективном травителе «Дэша», состоящем из следующих компонентов: азотной кислоты (HNO3), плавиковой кислоты (HF) и уксусной кислоты (СН3СООН) в соотношении 5:1:15 при температуре 293 К и времени травления 145±5 мин, при этом количество светящихся точек составляет 5 шт., а суммарное количество дефектов дислокации 550±50 шт./см2.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2403648C1

Готра З.Ю
Технология микроэлектронных устройств
Справочник
- М.: Радио и связь, 1991, с.128
Курносов А.И
Материалы для полупроводниковых приборов и интегральных микросхем
- М.: Высшая школа, 1980, с.86-87
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ ДЕФЕКТОВ В МОНОКРИСТАЛЛАХ 1998
  • Скупов В.Д.
  • Смолин В.К.
  • Кормишина Ж.А.
RU2151445C1
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ ДЕФЕКТОВ В КРИСТАЛЛАХ КРЕМНИЯ 1996
  • Скупов В.Д.
  • Смолин В.К.
RU2110116C1
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ НА ПОВЕРХНОСТИ КРЕМНИЯ 1989
  • Русак Т.Ф.
  • Енишерлова-Вельяшева К.Л.
RU1639341C
ТРАВИТЕЛЬ 0
SU369651A1
US 6600557 В1, 29.07.2003
Контактная система 1979
  • Татарский Алексей Дмитриевич
  • Човган Анатолий Дмитриевич
  • Фердигалов Иван Васильевич
SU796933A1

RU 2 403 648 C1

Авторы

Исмаилов Тагир Абдурашидович

Шангереева Бийке Алиевна

Шахмаева Айшат Расуловна

Даты

2010-11-10Публикация

2009-05-08Подача