Обеспечение однородности оксидной пленки на поверхности монокристаллических кремниевых подложек в процессе их термического оксидирования

Авторы

Ковалев А. А.^*, Тищенко Л. А.^**, Антипин М. А.^***, Шаховцев М. М.^****

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, 2-я Бауманская ул., 5, стр. 1, Москва, 105005, Россия

*e-mail: kovalevarta@gmail.com
**e-mail: leonid.tichenko@gmail.com
***e-mail: mr.antipin@yandex.ru
****e-mail: medbed96@gmail.com

Аннотация

Рассмотрен процесс влажного термического оксидирования монокристаллических кремниевых подложек и факторы, влияющие на качество данной технологической операции однородность распределения оксида кремния по поверхности подложки. Экспериментально определено оптимальное соотношение реагентов для обеспечения однородности оксидной пленки и требуемой скорости её роста. Предложены технические рекомендации по процессу оксидирования с целью снижения влияния неравномерного нагрева в печи кремниевых подложек на формирование однородной оксидной пленки.

Ключевые слова

термическое оксидирование, кремниевые подложки, однородность оксидной пленки

Библиографический список

1. Тищенко Л.А., Ковалев А.А., Чижиков С.В. Исследование влияния параметров основных технологических операций изготовления кремниевой электронной линзы и условий ее хранения на геометрическую форму электронного пучка // Вестник Московского авиационного института. 2017. Т. 24. № 2. С. 95-103.

2. Deal B.E. and Grove A.S. General Relationship for the Thermal Oxidation of Silicon // Journal of Applied Physics. 1965. Vol. 36. № 12, pp. 3770-3778. DOI: 10.1063/1.1713945

3. Hu S.M. New Oxide Growth Law and the Thermal Oxidation of Silicon // Journal of Applied Physics. 1983. Vol. 42. № 10, pp. 872-874. DOI: 10.1063/1.93797

4. Song Y., Dhar S., Feldman L.C. Modified Deal Grove model for the thermal oxidation of silicon carbide // Journal of Applied Physics. 2004. Vol. 95, pp. 49-53.DOI: 10.1063/1.1690097

5. Erfon B., Hastie T., Johnstone I., Tibshirani R. Least Angle Regression // The Annals of Statistics. 2004. Vol. 32. No. 2, pp. 407-499.

6. LeCun Y., Bottou L., Orr G., Muller K. Efficient BackProp. – Neural Networks: Tricks of the Trade. Springer-Verlag London, UK, 1998, pp. 18-23. DOI: 10.1007/978-3-642-35289-8_3

7. Appels J., Kooi E., Paffen M., Schlorje J.J.H. and Verkuylen W.H.C.G. Local oxidation of silicon and its application in semiconductor-device technology // Philips Research Reports. 1970. Vol. 25, pp. 118-132.

8. Senez V., Collard D., Ferreira P. and Baccus B. Two-Dimensional Simulation of Local Oxidation of Silicon: Calibrated Viscoelastic Flow Analysis // IEEE Trans – Elect Development. 1996. Vol. 43. No. 5, pp. 720-731. DOI: 10.1109/16.491248

9. Antoniadis D.A., Rodoni M., and Dutton R.W. Impurity Redistribution in SiO2-Si during Oxidation: A Numerical Solution Including Interfacial Fluxes // Journal of The Electrochemical Society. 1979. Vol. 126. No. 11, pp. 1939-1945. DOI: 10.1149/1.2128830

10. Wagner S., Grasser T., Fischer C. and Selberherr S. An Advanced Equation Assembly Module // Engineering with Computers. 2005. Vol. 21. No. 2, pp. 151-163. DOI: 10.1007/s00366-005-0319-5

11. Norton F.J. Permeation of Gaseous Oxygen through Vitreous Silica // Nature. 1961. Vol. 191, pp. 701. DOI: 10.1038/191701a0

12. Березин А.С., Мочалкина О.Р. Технология и конструирование интегральных микросхем: Учеб. пособие для вузов / Под ред. И.П.Степаненко. – М.: Радио и связь, 1983. – 232 с.

13. Vendrock P. Plasma Etching // The Electrochemical Society. 1987. Vol. 21, pp. 1237-1241.

14. Kuiper A., Willemsen M., Bax J., Habraken F. Oxidation behaviour of LPCVD silicon oxynitride films // Applied Surface Science. 1988. No. 33, pp. 757-764. DOI: 10.1016/0169-4332(88)90377-7

15. Vries D. Investigation of gross die per wafer formulas // IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing. 2005. Vol. 18, no. 1, pp. 136-139. DOI: 10.1109/TSM.2004.836656

16. O'Mara W.C., Herring R.B., Hunt L.P. Handbook of Semicondactor Silicon Technology. – Noyes Publications, 1990. – 795 p.

17. Yoshio N. A supplement to Semiconductor International // How to Make a Chip. 2005, pp. 122-136.

18. Laplante P.A. Comprehensive dictionary of electrical engineering. – CRC Press, 2005. – 786 p.

19. Widmann D., Mader H., Friedrich H. Technology of Integrated Circuits – Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co, Berlin, Germany, 2008. – 342 p.

Скачать статью