Влияние лазерного геттерирования на структурные и электрические параметры эпитаксиальных слоев кремния

Abstract

The effect of laser gcttering process on the structural and electrophysical parameters of epitaxial films was analyzed. It was demonstrated that laser irradiation of the non-working surface of silicon wafers with a scanning pilch of 60 cm/scc prior to thermal oxidation at a temperature exceeding the temperature of a subsequent prolonged high-tempcrature treatment makes it possible to reduce the packing and dislocation defects density by a factor of (2,2-4,4)102 to bring down the fill-up ratio with the glide lines of the epitaxial structures by a factor of 2,9, to realize a 12-times increase of the lifetime of minority charge carriers and recombination lifetime in silicon, and also to halve the density of the surface states at the interface of silicon-thermal silicon dioxide. Проведены исследования влияния процесса лазерного геттерирования на структурные и электрофизические параметры эпитаксиальных пленок. Показано, что лазерная обработка нерабочей поверхности кремниевых пластин с шагом сканирования H = 250 мкм, мощностью излучения ==5,5*10 5 Вт/см2 и скоростью сканирования V = 60 см/с перед термическим окислением при температуре Ем0, превышающей температуру последующих длительных высокотемпературных процессов, позволяет в (2,2-4,4)10 2 раза снизить плотность дефектов упаковки и дислокаций, в 2,9 раза - коэффициент заполнения линиями скольжения эпитаксиальных структур, в 12 раз увеличить время жизни неосновных носителей заряда и рекомбинационное время жизни в кремнии, а также в 2 раза снизить плотность поверхностных состояний на границе раздела кремний - термическая двуокись кремния.