Способ выявления микродефектов в монокристалическом кремнии

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет -М. Кл,Н 011 21/306 Государственный комитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(43) Опубликовано 25.12.77. Бюллетень 4 (45) Дата опубликования описания 15.01 78 К 621.38 (088,8(72) Авторы изобретени В. Данковски и Л. И. Авраменк селов 1) Заявитель 54) СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОДЕФЕКТОВ В МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОМ КРЕМНИИ Известен способ в монокристалличес химическую обрабо объеме и подогрето фтористоводородну ю твор хромового ан СгО з (250 - 300) г Однако при этом способе выявл О ямки травления, соответствующие фектам; и не выявляются ямки тра ветствующие более мелким, отлич крупных по размерам на один -Целью изобретения является чувствительности и избирательнос ленин микродефсктов. Достигается это тем, что обра предварительно обрабатывают в 5 глин в кипящем 20 - 40%-ном рас та окиси щелочного металла,зр Вырезанные образцы по плос(115) или (112) травят в кипящ 20 Й-ном КОН (или 20/с-ном МаО 3 - 5 мин, после чего шлифуют по бида кремния М - 28 и химически растворе НГ:НЫОз:СНзСООН (3: му).яются линии крупным девления, соотающимся от два порядка.повышение тн при выявИзвестно микродефекто смеси плавико го ангидрида рым изменени компонентов. зцы кремния течение 3 - творе гидраИзвестен метод выяв монокристаллах герман азотной фтористоводор с предварительным тра кусочков германия до газа 1. Полученный р выявления ямок травле ления я ия с пр одной и лени образ аствор и мок травления в именением смеси уксусной кислот в этом растворе ания пузырьков спользуется для ости (111), ем растворе Н) в течение ошком карпоирют в :2 по объеемов ния. Изобретение относится к способам выявления микродефектов в монокристаллах полупроводников и может быть использовано при исследовании структурного совершенства моно- кристаллов, а также при контроле параметров готовой продукции на предприятиях и в организациях, занимающихся производством кремниевых монокристаллов,В полупроводниковой промышленности требуются кремниевые бездислокационные моно- кристаллы, не содержащие микродефектов типа кластеров из-за отрицательного влияния кластеров на электрические и другие характеристики полупроводниковых приборов,несколько способов выявления путем травления кристаллов в вой кислотыи раствора хромово- в воде, отличающихся некотом объемов составных частей этих выявления микродефектов ом кремнии, включающий ку образцов в закрытом м растворе, содержащемкислоту и водный расидрида с концентрацией л, взятых в соотношении585564 Формула изобретения Составитель Н. ХлебниковТехред О. Луговая Корректор Ц. Макаревич Тираж 976 Подписное Редактор Е. Гончар Заказ 5058/43 ыНИИПИ Государссвеного комитета Совета Министров СССР по делая изобретений и открытий 1 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4После промывания образцов в воде их погружают в травитель, состоящий из 3 об. ч. фтористоводородной кислоты, 4 об. ч. раствора хромового ангидрида в воде (при концентрации хромового ангидрида в воде 250 300 г/л) и травят при 70 С в течение 10 - 15 мяч.Выяпенные таким способом дефекты типа кластеров располагаются по полосам роста, что дает возможность определить форму фронта кристаллизации.Предлагаемый способ выявления микродефектов опробован на бездислокационных кристаллах кремния, выращенных бестигельной зонной плавкой по Чохральскому, а также гарниссажной плавкой.Этот способ по сравнению с известными способами выявления микродефектов с помошью селективного травления обладает более высокой избирательностью и размешаюшей способностью; по сравнению с трансмиссионной электронной микроскопией и декорированием медью предлагаемый способ прост в реализации и не требует специального оборудования, в связи с чем может быть без существенных затрат внедрен в производство; дает возможность визуального наблюдениямакрокартин распределения микродефектов вмонокристаллах кремния. Способ выявления микродефектов в монокристаллическом кремнии, включаюший химическую обработку образцов в закрытом объеме и подогретом растворе, содержашем фтористоводородную кислоту и водный раствор хромового ангидрида с концентрацией СгО з (250 - 300) г/л, взятых в соотношении 3:4, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения чувствительности и избирательности при выявлении 15 микродефектов, образцы кремния предварительно обрабатывают в течение 3 - 5 мин в кипяшем 20 - 40%-ном растворе гидрата окиси щелочного металла. Источники информации, принятые во внима 0 ние при экспертизе: 1, Патент Японии48 - 33556. 1973, 2. Инструкция И - 48 - 4 4 74., Институт Гиредмет.