Исследована возможность повышения радиационной устойчивости кремниевых эпитаксиальных слоев за счет создания стоков радиационных дефектов в виде дислокационных сеток плотностью 10{\up\fs8 9} - 10{\up\fs8 12} м{\up\fs8 –2}. Такие сетки создаются перед нанесением эпитаксиального слоя на фронтальной поверхности кремниевой подложки путем предварительного ее окисления и последующего стравливания слоя оксида. Показано, что в структурах, содержащих дислокационные сетки, в результате облучения уменьшаются в 5 - 8 раз обратные токи и в 5 -10 раз плотность дефектов, а подвижность носителей заряда увеличивается в 1,2 раза. Выход годных для работы в условиях радиационного воздействия полупроводниковых структур, сформированных в оптимальном режиме, увеличивается на 7 - 10 % в партии по сравнению со структурами без дислокационных сеток. Полученные результаты могут быть использованы в технологии изготовления радиационно стойких интегральных схем (биполярных, КМОП, Би-КМОП и др.).Досліджено можливість підвищення радіаційної стійкості кремнієвих епітаксійних шарів за рахунок створення стоків радіаційних дефектів у вигляді дислокаційних сіток щільністю 10{\up\fs8 9} - 10{\up\fs8 12} м{\up\fs8 –2}. Такі сітки створюються на фронтальній поверхні кремнієвої підкладки перед нанесенням епітаксіального шару шляхом попереднього її окислення та подальшого стравлювання шару оксиду. Показано, що в структурах з дислокаційними сітками після опромінення зменшуються в 5 - 8 разів зворотні струми та в 5 - 10 разів щільність дефектів, а рухливість носіїв заряду збільшується в 1,2 раза. Вихід придатних для роботи в умовах радіаційного впливу напівпровідникових структур, сформованих в оптимальному режимі, збільшується на 7 - 10 % в партії у порівнянні зі структурами без дислокаційних сіток. Одержані результати можуть бути використані в технології виготовлення радіаційно стійких інтегральних схем (біполярних, КМОП, Бі-КМОП та ін.).The authors investigate the possibility of increasing the radiation resistance of silicon epitaxial layers by cre¬ating radiation defects sinks in the form of dislocation networks of the density of 10{\up\fs8 9} - 10{\up\fs8 12} m{\up\fs8 –2}. Such networks are created before the epitaxial layer is applied on the front surface of the silicon substrate by its preliminary oxidation and subsequent etching of the oxide layer. The substrates were silicon wafers KEF-4.5 and KDB-10 with a diameter of about 40 mm, grown by the Czochralski method. Irradiation of the samples was carried out using electron linear accelerator "Electronics" (ЭЛУ-4). Energy of the particles was 2,3 - 3,0 MeV, radiation dose 10{\up\fs8 15} - 10{\up\fs8 20} m{\up\fs8 –2}, electron beam current 2 mA/m{\up\fs8 2}. It is shown that in structures containing dislocation networks, irradiation results in reduction of the reverse currents by 5 - 8 times and of the density of defects by 5 - 10 times, while the mobility of the charge carriers is increased by 1,2 times. Wafer yield for operation under radiation exposure, when the semiconductor structures are formed in the optimal mode, is increased by 7 - 10 % compared to the structures without dislocation networks. The results obtained can be used in manu¬facturing technology for radiation-resistant integrated circuits (bipolar, CMOS, BiCMOS, etc.).

  Повний текст PDF - 389.664 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"