CS231897B1 - Checking method of impurities level of semiconductors plates - Google Patents
Checking method of impurities level of semiconductors plates Download PDFInfo
- Publication number
- CS231897B1 CS231897B1 CS834363A CS436383A CS231897B1 CS 231897 B1 CS231897 B1 CS 231897B1 CS 834363 A CS834363 A CS 834363A CS 436383 A CS436383 A CS 436383A CS 231897 B1 CS231897 B1 CS 231897B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- test structures
- concentration
- plates
- impurities
- semiconductors
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu kontroly úrovně znečištění polovodičových desek.The invention relates to a method for controlling the level of contamination of semiconductor boards.
V průběhu technologického procesu výroby vysokonapěťových výkonových polovodičových součástek dochází často ke znečištění polovodičových desek hlubokými příměsemi. z příměsí, které se nejčastěji uplatňují a které mají výrazně negativní dopad na finální parametry součástek, jsou na předním místě zlato, platina a některé těžké kovy, např. železo, měň.During the technological process of manufacturing high voltage power semiconductor components, the semiconductor boards are often contaminated by deep impurities. Among the most frequently used admixtures, which have a significant negative impact on the final parameters of components, gold, platinum and some heavy metals, such as iron, currency, come first.
Jestliže v průběhu vysokoteplotních operací, např. difúzí mělkých příměsí, jako je hliník, bor, galium apod., nebo při oxidacích, probíhajících při vysokých teplotách, dochází ke kontaminaci křemenných aparatur uvedenými nečistotami, vytvářejí se v objemu polovodičových desek mikrodefekty, různé typy poruch, snižuje se kritická intenzita elektrického pole a hodnoty průrazného napětí. Sadu těchto poruch nelze následující getrací odstranit.If during high temperature operations, eg by diffusion of shallow impurities such as aluminum, boron, gallium, etc., or during oxidations occurring at high temperatures, the quartz apparatus contaminates these impurities, microdefects, various types of failures are created in the volume of the semiconductor plates. , the critical electric field strength and breakdown voltage values are reduced. The set of these failures cannot be removed by subsequent retrieval.
Uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem kontroly úrovně znečištění polovodičových desek podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v průběhu vysokoteplotních operací se do křemenných aparatur jednorázově nebo v pravidelných intervalech vkládají testovací struktury s jedním vysokonapěťovým přechodem PN a s koncentrací hlubokých příměsí nižší než 2.1011 atomů cm”3, potom se testovací struktury zpracují spolu s výrobními dávkami a po skončení vysokoteplotních operací se měří koncentrace hlubokých příměsí v testovacích strukturách např. metodou relaxace kapacity na přechodu PN nebo z doby života nerovnovážných nositelů a v případě, že hodnota koncentrace hlubokých příměsí je vyšší než 2.10 atomů cm ' se křemenná aparatura vyčistí např. žíháním v průtoku plynů nebo leptáním, načež se testování opakuje.These drawbacks are eliminated by the method of controlling the level of contamination of the semiconductor plates according to the invention, which consists in the fact that during high-temperature operations test structures with a single high-voltage PN junction and a deep impurity concentration of less than 2.10 11 atoms are inserted into quartz apparatuses. cm 3 , then the test structures are processed together with the production batches and after the high temperature operations, the concentration of deep impurities in the test structures is measured, for example, by relaxing the capacity at the PN junction or from the lifetime of unbalanced carriers. above 2.10 cm < -1 > atoms, the quartz apparatus is cleaned, for example, by annealing in a gas flow or by etching, after which the testing is repeated.
Udržením nízké koncentrace hlubokých příměsí v průběhu vysokoteplotních operací v křemenných aparaturách se podstatně sníží četnost poruch, sníží se pravděpodobnost vzniku precipitátů, zlepší se mechanické vlastnosti, jako je např. pnutí v křemíkových strukturách, a podstatně se zvýší spolehlivost polovodičových součástek.Maintaining a low concentration of deep impurities during high temperature operations in quartz apparatuses will significantly reduce the failure rate, reduce the likelihood of precipitates, improve mechanical properties such as stress in silicon structures, and substantially increase the reliability of semiconductor devices.
Příkladem řešení podle vynálezu je kontrola úrovně znečištění polovodičových desek při výrobě středofrekvenčních tyristorů v difúzních pecích, prováděná pomocí testovacích struktur.An example of the solution according to the invention is the control of the level of contamination of semiconductor plates in the manufacture of medium-frequency thyristors in diffusion furnaces by means of test structures.
Jako testovací struktury jsou použity křemíkové desky o 0 40 mm jednotné tloušťky 350 <um a odporu 60 Π cm s jednostrannou difúzí hliníku pro vyloučení vlivu geometrie a odporu desky na měřenou hodnotu koncentrace.Silicon slabs of 0 40 mm uniform thickness of 350 <µm and a resistance of 60 Π cm with one-sided aluminum diffusion are used as test structures to eliminate the effect of plate geometry and resistance on the measured concentration value.
Testovací struktury se vkládají v pravidelných intervalech, např. po 5ti pracovních dnech, do každé vysokoteplotní křemenné aparatury a po skončení difúze galia se proměří úroveň znečištění.The test structures are inserted at regular intervals, eg after 5 working days, in each high temperature quartz apparatus and the level of contamination is measured after gallium diffusion has ended.
Měření úrovně znečištění testovacích struktur se provede metodou relaxace kapacity na přechodu PN. Přesahuje-li hodnota koncentrace hlubokých příměsí v testovacích strukturách hodnotu 2.1Ο12 atomů cm”3, je nutno křemennou aparaturu vyčistit např. žíháním v průtoku dusíku. Potom se celý cyklus testování opakuje.Measurement of the level of contamination of the test structures is performed by the capacity relaxation method at the PN junction. If the concentration of deep impurities in the test structures exceeds 2.1 Ο 12 atoms cm 3 3 , the quartz apparatus must be cleaned eg by annealing in a nitrogen flow. Then the whole cycle of testing is repeated.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS834363A CS231897B1 (en) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | Checking method of impurities level of semiconductors plates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS834363A CS231897B1 (en) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | Checking method of impurities level of semiconductors plates |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS436383A1 CS436383A1 (en) | 1984-05-14 |
CS231897B1 true CS231897B1 (en) | 1984-12-14 |
Family
ID=5386176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS834363A CS231897B1 (en) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | Checking method of impurities level of semiconductors plates |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS231897B1 (en) |
-
1983
- 1983-06-15 CS CS834363A patent/CS231897B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS436383A1 (en) | 1984-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4942393B2 (en) | Method for manufacturing silicon semiconductor wafer having low defect density | |
KR100768378B1 (en) | Silicon wafer and silicon wafer surface defect evaluation method | |
Nagasawa et al. | A new intrinsic gettering technique using microdefects in Czochralski silicon crystal: A new double preannealing technique | |
JP6292131B2 (en) | Silicon substrate sorting method | |
KR100722089B1 (en) | Method for measuring point defect distribution of silicon single crystal ingot | |
Bisogni et al. | Diffusion of gases in special interstitial sites in hafnium | |
CS231897B1 (en) | Checking method of impurities level of semiconductors plates | |
US2788300A (en) | Processing of alloy junction devices | |
CN105470129B (en) | A method of eliminating oxygen Thermal donor influences minority diffusion length | |
US2840495A (en) | Method of processing semiconductive materials | |
JPH039078B2 (en) | ||
US7659216B2 (en) | Method for producing annealed wafer and annealed wafer | |
JP2505273B2 (en) | Silicon wafer donner killer heat treatment method | |
US20250185509A1 (en) | Methods for heat treating thermocouples using ohmic heating and related systems | |
Baginski | An introduction to gold gettering in silicon: and a discussion of intrinsic gettering | |
US2844460A (en) | Method of purifying germanium | |
KR20030052462A (en) | A method for measuring lifetime of silicon wafer | |
Marchant et al. | Solid-state electromigration of impurities in cerium metal | |
KR100500712B1 (en) | A method for measuring concentration of metal contamintion of silicon wafer | |
Hartiti et al. | Activation and gettering of intrinsic metallic impurities during rapid thermal processing | |
Allen | The Reverse Characteristics of Gallium Arsenide pn Junctions | |
Vigna | Silicon Properties and Crystal Growth | |
Kouimtzi et al. | Low-temperature radiation damage studies in boron-doped silicon | |
JPH0437028A (en) | Wafer retaining boat made of silicon | |
Albers | Thermal conversion of germanium |