Изменение оптических параметров кремния после быстрой термической обработки

  • Виктор Михайлович Анищик Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Валентина Алексеевна Горушко «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Беларусь
  • Владимир Александрович Пилипенко Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь; «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Беларусь
  • Владимир Васильевич Понарядов Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Виталий Александрович Солодуха «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Беларусь
  • Анна Александровна Омельченко «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Беларусь
DOI: https://doi.org/10.33581/2520-2243-2021-3-81-85

Аннотация

Приведены результаты исследования влияния быстрой термической обработки на оптические характеристики кремния в области Г-точки зоны Бриллюэна в зависимости от типа проводимости кремниевых пластин, уровня их легирования, ковалентного радиуса легирующих примесей, а также кристаллографической ориентации поверхности пластины. Коэффициенты преломления и поглощения исходных образцов КДБ-12 ориентации <100>, КДБ-10 ориентации <111>, КДБ-0,005 ориентации <100> и КЭС-0,015 ориентации <100>, имеющих диаметр 100 мм и прошедших стандартную химико-механическую полировку, измерялись до и после быстрой термической обработки на эллипсометре Uvisel 2 (Horiba Scientific, Франция) в спектральном диапазоне 0,6–6,0 эВ (200–2100 нм). Угол падения светового пучка на образец составлял 70°. Показано, что изменение оптических характеристик поверхности кремния в спектральной области расположения Г-точки зоны Бриллюэна после проведения быстрой термической обработки обусловлено снижением поверхностного деформационного потенциала за счет твердофазной рекристаллизации механически нарушенного слоя. Установлено, что быстрая термическая обработка образцов кремния с высокой концентрацией бора приводит к более cущественному уменьшению коэффициентов преломления и поглощения, чем у образцов кремния с низкой его концентрацией, вследствие обеднения бором приповерхностной области кремния в результате диффузионных процессов на границе кремний – двуокись кремния.

Биографии авторов

Виктор Михайлович Анищик, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

доктор физико-математических наук, профессор; профессор кафедры физики твердого тела физического факультета

Валентина Алексеевна Горушко, «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Беларусь

ведущий инженер государственного центра «Белмикроанализ» филиала НТЦ «Белмикросистемы»

Владимир Александрович Пилипенко, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь; «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Беларусь

член-корреспондент НАН Беларуси, доктор технических наук, профессор; профессор кафедры физики полупроводников и наноэлектроники физического факультета Белорусского государственного университета; заместитель директора по научному развитию государственного центра «Белмикроанализ» филиала НТЦ «Белмикросистемы», «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл»

Владимир Васильевич Понарядов, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат физико-математических наук, доцент; заведующий учебной лабораторией кафедры физики твердого тела физического факультета

Виталий Александрович Солодуха, «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Беларусь

доктор технических наук; генеральный директор

Анна Александровна Омельченко, «Интеграл» – управляющая компания холдинга «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Беларусь

инженер 1-й категории государственного центра «Белмикроанализ» филиала НТЦ «Белмикросистемы»

Литература

  1. Nalivaiko OYu, Saladukha VA, Pilipenka UA, Kolos VV, Belous AI, Lipinskaya TI, et al. Bazovye tekhnologicheskie protsessy izgotovleniya poluprovodnikovykh priborov i integral’nykh mikroskhem na kremnii. Tom 1 [Basic technological processes of fabrication of semiconductor devices and integrated circuits on silicon. Volume 1]. Turtsevich AS, editor. Minsk: Integralpoligraf; 2013. 703 p. Russian.
  2. Sze SM, editor. VLSI technology. New York: McGraw-Hill Book Company; 1983. 654 p. Russian edition: Pirs K, Adams A, Kats L, Tsai D, Seidel T, Makgillis D. Tekhnologiya SBIS. Kniga 1. Sze S, editor; Zverolovlev VM, Leikin VN, Petrov VB, Eidel’man BL, translators. Moscow: Mir; 1986. 404 p.
Опубликован
2021-09-29
Ключевые слова: быстрая термическая обработка, коэффициент поглощения, коэффициент преломления, твердофазная рекристаллизация
Как цитировать
Анищик, В. М., Горушко, В. А., Пилипенко, В. А., Понарядов, В. В., Солодуха, В. А., & Омельченко, А. А. (2021). Изменение оптических параметров кремния после быстрой термической обработки. Журнал Белорусского государственного университета. Физика, 3, 81-85. https://doi.org/10.33581/2520-2243-2021-3-81-85
Выпуск
№ 3 (2021): Журнал Белорусского государственного университета. Физика
Раздел
Краткие сообщения

Copyright (c) 2021 Журнал Белорусского государственного университета. Физика

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).