RU2009575C1

RU2009575C1 - Method of contact-free determining of characteristics of silicon plates provided with internal getter

Info

Publication number: RU2009575C1
Authority: RU
Inventors: Б.Л. Эйдельман; А.В. Короткевич; В.А. Никитин
Original assignee: Научно-производственное предприятие "Сиапс"
Priority date: 1991-12-24
Filing date: 1991-12-24
Publication date: 1994-03-15

Abstract

FIELD: microelectronics. SUBSTANCE: method allows to control width of defect-free region in silicon plates o be close to the surface of the plates. Plates with p-type or n-type of conductivity are used. Defect-free region is illuminated by IR-radiation pulses with quantum volume absorption and by pulses of light belonging to visual or to UV-range. Duration of pulses is no more than 30 ns, surface absorption is provided. Registration of dip of photoconductivity curves is carried out after finishing action of each light pulse. Equivalent sections with constant decay time is determined using normalized curves. Time delay is measured between equivalent sections. Width of defect-free region is determined by calculation. EFFECT: improved precision of quality control. 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано для определения качества подготовки пластин кремния с внутренним оксидным геттером, используемых при производстве ИС и полупроводниковых приборов. The invention relates to microelectronics and can be used to determine the quality of preparation of silicon wafers with an internal oxide getter used in the production of ICs and semiconductor devices.

Внутренний оксидный геттер применяется для снижения дефектности приповерхностных областей кремниевых полупроводниковых структур, где осуществляется формирование активных элементов приборов, и удаления из этих областей в объем пластин нежелательных загрязняющих примесей быстродиффундирующих металлов (например, Fe, Cr, Cu, Au, Ni и др. ). Внутренний оксидный геттер образуется за счет распада пересыщенного твердого раствора кислорода в кремнии, выращенного методом Чохральского [1] в процессе длительных термообработок. При этом в объеме пластины формируются преципитаты SiO₂, окруженные призматическими дислокационными петлями или дефектами упаковки, а из приповерхностных областей кислород диффундирует на поверхность пластины, оставляя бездефектную зону. Размер этой зоны оказывает определенное влияние на качество и характеристики полупроводниковых приборов и зависит от исходной концентрации кислорода в кремнии, температуры и длительности проведения термообработок.An internal oxide getter is used to reduce the imperfection of the surface regions of silicon semiconductor structures, where the active elements of the devices are formed, and to remove unwanted contaminants of rapidly diffusing metals (e.g., Fe, Cr, Cu, Au, Ni, etc.) from these regions into the wafer volume. An internal oxide getter is formed due to the decomposition of a supersaturated solid solution of oxygen in silicon, grown by the Czochralski method [1] during long-term heat treatments. In this case, SiO ₂ precipitates are formed in the wafer volume, surrounded by prismatic dislocation loops or stacking faults, and oxygen diffuses from the surface regions to the wafer surface, leaving a defect-free zone. The size of this zone has a definite effect on the quality and characteristics of semiconductor devices and depends on the initial oxygen concentration in silicon, temperature and duration of heat treatment.

Известен способ контроля характеристик внутреннего оксидного геттера путем селективного химического травления поперечного скола пластины [2] . При этом визуально под микроскопом определяется и концентрация дефектов в объеме пластины и ширина бездефектной зоны у поверхности. A known method of controlling the characteristics of the internal oxide getter by selective chemical etching of the transverse cleaved plate [2]. In this case, visually under a microscope, the concentration of defects in the volume of the plate and the width of the defect-free zone near the surface are determined.

Недостатком этого способа является его разрушающий характер и использование агрессивных веществ в составе селективного травителя. The disadvantage of this method is its destructive nature and the use of aggressive substances in the composition of the selective etchant.

Можно контролировать бездефектную зону по профилю концентрации кислорода, получаемому с помощью вторично-ионной масс-спектрометрии [3] . A defect-free zone can be controlled by the oxygen concentration profile obtained using secondary-ion mass spectrometry [3].

Однако этот способ тоже является разрушающим и требует наличия дорогостоящего прецизионного оборудования. However, this method is also destructive and requires expensive precision equipment.

Известен способ оценки качества бездефектной зоны по времени жизни неосновных носителей заряда, измеряемому на тестовых МОП-конденсаторах [4] . A known method for assessing the quality of a defect-free zone by the lifetime of minority charge carriers, measured on test MOS capacitors [4].

Недостатком этого способа является невозможность одновременного определения ширины бездефектной зоны и плотности преципитатов во внутреннем геттере, необходимость формирования МОП-структур (что делает пластины непригодными для дальнейшего использования, если эти пластины должны контролироваться на начальных этапах производства ИС) и проведения зондовых (контактных) измерений. The disadvantage of this method is the impossibility of simultaneously determining the width of the defect-free zone and the density of precipitates in the internal getter, the need to form MOS structures (which makes the plates unsuitable for further use if these plates are to be controlled at the initial stages of the production of ICs) and probe (contact) measurements.

Бесконтактное определение ширины бездефектной зоны и плотности дефектов в объеме внутреннего геттера осуществляется рентгеновской секционной топографией [5] . При таком способе контроля параметры внутреннего геттера можно определить фотографическими методами. Non-contact determination of the width of the defect-free zone and the density of defects in the volume of the internal getter is carried out by X-ray section topography [5]. With this control method, the parameters of the internal getter can be determined by photographic methods.

Недостатком способа является высокая стоимость прецизионного рентгеновского оборудования и длительность проведения контроля (от одного до нескольких часов), что делает неприемлемым его использование в массовом производственном контроле. Кроме того, особенности формирования рентгенотопографического контраста приводят к большим погрешностям в определении бездефектной зоны. The disadvantage of this method is the high cost of precision x-ray equipment and the duration of the control (from one to several hours), which makes its use in mass production control unacceptable. In addition, the features of the formation of x-ray topographic contrast lead to large errors in determining the defect-free zone.

Прототипом заявляемого изобретения является способ контроля мощности внутреннего геттера, основанный на измерении спада фотопроводимости бесконтактным методом СВЧ-релаксометрии [6] . Согласно этому способу при измерении спада фотопроводимости после импульсного ИК-фотовозбуждения выделяются быстрая и медленная составляющие спада фотопроводимости; по медленной составляющей определяется концентрация уровней прилипания, а затем по этой величине вычисляются плотность преципитатов SiO₂ в объеме пластины.The prototype of the claimed invention is a method for controlling the power of an internal getter, based on measuring the decrease in photoconductivity by the contactless method of microwave relaxation [6]. According to this method, when measuring the decrease in photoconductivity after pulsed IR photoexcitation, the fast and slow components of the decrease in photoconductivity are distinguished; the concentration of the adhesion levels is determined from the slow component, and then the density of SiO ₂ precipitates in the volume of the plate is calculated from this value.

Заявляемое изобретение направлено на расширение функциональных возможностей способа определения характеристик внутреннего геттера за счет обеспечения контроля ширины приповерхностной бездефектной зоны в пластинах, например, кремния p- и n-типа проводимости. The invention is aimed at expanding the functionality of a method for determining the characteristics of an internal getter by providing control of the width of a surface defect-free zone in wafers, for example, p- and n-type silicon.

Для достижения указанного технического результата в способе, включающем размещение исследуемой пластины в СВЧ-регистрирующем устройстве и облучение ее импульсами света, пластину освещают импульсами света ближнего ИК-диапазона, обеспечивающими объемное поглощение квантов, фиксируют кривую спада фотопроводимости после окончания действия импульса света, затем освещают импульсами света видимого или ультрафиолетового диапазона, обеспечивающими поглощение квантов на поверхности пластины, фиксируют кривую спада фотопроводимости после окончания действия импульса света, нормируют обеи кривые, выделяют на кривой спада фотопроводимости после облучения импульсами света видимого или ультрафиолетового диапазона участок с постоянной спада фотопроводимости, равной постоянной спада на кривой спада фотопроводимости после облучения импульсами света ИК-диапазона, определяют временную задержку между аналогичными участками на обеих кривых спада фотопроводимости t и вычисляют ширину бездефектной зоны L по формуле
L = 1,24

где D - коэффициент амбиполярной диффузии в пластинах кремния.To achieve the technical result indicated in the method, which includes placing the test plate in a microwave recording device and irradiating it with light pulses, the plate is illuminated with light pulses of the near infrared range providing volume absorption of quanta, a photoconductivity decay curve is recorded after the end of the light pulse, then it is illuminated with pulses light of the visible or ultraviolet range, providing absorption of quanta on the surface of the plate, fix the photoconductivity decay curve after the end of the action of the light pulse, normalize both curves, select on the photoconductivity decay curve after irradiation with visible or ultraviolet light pulses a portion with a photoconductivity decay constant equal to the decay constant on the photoconductivity decay curve after irradiation with IR pulses, determine the time delay between similar sections on both curves of photoconductivity decay t and calculate the width of the defect-free zone L by the formula
L = 1.24

where D is the coefficient of ambipolar diffusion in silicon wafers.

При этом длительность импульсов видимого или ультрафиолетового света не должна превышать 30 нс. In this case, the pulse duration of visible or ultraviolet light should not exceed 30 ns.

При малой бездефектной зоне ее ширину рассчитывают по формуле
L = 1,24

где t_n - длительность импульсов света видимого или ультрафиолетового диапазона.With a small defect-free zone, its width is calculated by the formula
L = 1.24

where t _n is the duration of the light pulses of the visible or ultraviolet range.

На фиг. 1 представлена схема устройства для реализации заявляемого способа определения характеристик внутреннего геттера; на фиг. 2 - релаксационные кривые после импульсного фотовозбуждения пластины кремния n-типа проводимости ИК-светом (1) и светом с длиной волны 0,53 мкм и длительностью импульса 28 нс (2); на фиг. 3 - в логарифмическом масштабе нормированные релаксационные кривые после фотовозбуждения пластины кремния р-типа проводимости ИК-светом (1) и светом с длиной волны 0,53 мкм при длительности импульса 28 нс (2). In FIG. 1 shows a diagram of a device for implementing the inventive method for determining the characteristics of an internal getter; in FIG. 2 - relaxation curves after pulsed photoexcitation of an n-type silicon wafer with IR light (1) and light with a wavelength of 0.53 μm and a pulse duration of 28 ns (2); in FIG. 3 - on a logarithmic scale, normalized relaxation curves after photoexcitation of a p-type silicon wafer with IR light (1) and light with a wavelength of 0.53 μm with a pulse duration of 28 ns (2).

СВЧ-волна из генератора 1 (фиг. 1) по волноводу 2 через циркулятор 3 попадает на образец 4 и, отражаясь от него, через тот же волновод и циркулятор попадает на детектор 5. Сигнал с детектора через АЦП 6 и устройство сопряжения с ЭВМ 7 попадает в ЭВМ 8. Одновременно сигнал можно наблюдать и на экране осциллографа 9. Для осуществления способа сначала снимается сигнал после возбуждения ИК-лазером 10. Затем в промежуток между источником света и образцом 4 вводится удвоитель частоты 11 и фильтр 12, необходимый для предотвращения попадания на образец 4 проникшего через удвоитель частоты 11 остаточного ИК-излучения, и снимают сигнал при поверхностном фотовозбуждении. Вид сигналов спада фотопроводимости показан на фиг. 2 и 3. The microwave wave from the generator 1 (Fig. 1) through the waveguide 2 through the circulator 3 enters the sample 4 and, reflected from it, through the same waveguide and the circulator enters the detector 5. The signal from the detector through the ADC 6 and the interface device with the computer 7 gets into the computer 8. At the same time, the signal can be observed on the screen of the oscilloscope 9. To implement the method, the signal is first removed after excitation by the IR laser 10. Then, a frequency doubler 11 and a filter 12 are introduced into the gap between the light source and sample 4, which is necessary to prevent sample 4 penetrated through the frequency doubler 11 of the residual infrared radiation, and the signal is taken during surface photoexcitation. A view of the photoconductivity decay signals is shown in FIG. 2 and 3.

При возбуждении ИК-излучением с низким коэффициентом поглощения в кремнии, например излучением лазера на иттрий-алюминиевом гранате с длиной волны света 1,06 мкм, генерация носителей заряда происходит одновременно по всему объему практически с одинаковой интенсивностью. Сразу же после кратковременного фотовозбуждения протекает рекомбинация избыточных носителей заряда на рекомбинационно-генерационных центрах и поверхностных состояниях. Поскольку в сильнодефектной области внутреннего геттера время жизни неравновесных носителей заряда очень мало (< 1 мкс), а его объем значительно превышает объем приповерхностной бездефектной области, где время жизни неравновесных носителей заряда значительно выше (> 10 мкс), то можно считать, что процесс рекомбинации неравновесных носителей заряда полностью определяется рекомбинацией в объеме пластины, и в логарифмических координатах кривая спада фотопроводимости будет выглядеть в виде прямой линии с постоянной спада τ, равной времени жизни носителей заряда в объеме внутреннего геттера (фиг. 2, кривая 1). When excited by IR radiation with a low absorption coefficient in silicon, for example, radiation from a yttrium-aluminum garnet laser with a wavelength of 1.06 μm, charge carriers are generated simultaneously over the entire volume with almost the same intensity. Immediately after short-term photoexcitation, recombination of excess charge carriers proceeds at recombination-generation centers and surface states. Since the lifetime of nonequilibrium charge carriers in a strongly defective region of the internal getter is very short (<1 μs), and its volume significantly exceeds the volume of the near-surface defect-free region, where the lifetime of nonequilibrium charge carriers is much higher (> 10 μs), we can assume that the recombination process nonequilibrium charge carriers is completely determined by recombination in the plate volume, and in the logarithmic coordinates the photoconductivity decay curve will look like a straight line with a decay constant τ equal to time situ charge carriers in the volume of internal getter (FIG. 2, curve 1).

Для получения кратковременного импульса света с большим коэффициентом поглощения в кремнии используют свет того же лазера, поставив на пути луча удвоитель частоты 11 и фильтр для остаточного ИК-излучения 12, в результате чего получают импульс света с длиной волны 0,53 мкм, коэффициент поглощения которого в кремнии составляет 8000 см^-1. Это означает, что глубина поглощения такого света в кремнии составляет около 1 мкм. Поскольку скорость рекомбинации возбуждаемых таким светом неравновесных носителей заряда в бездефектной приповерхностной области достаточно мала, то большинство носителей будет диффундировать через бездефектную зону сильно дефектного внутреннего геттера без потерь. И только после этого начнут происходить упомянутые выше процессы рекомбинации. Таким образом кривая спада фотопроводимости в логарифмических координатах не является прямой, а будет иметь вид кривой с плавным переходом от медленного спада к быстрому, постоянная которого равна постоянной спада после объемного ИК-фотовозбуждения (фиг. 2, кривая 2).To obtain a short-term light pulse with a high absorption coefficient in silicon, light of the same laser is used, placing a frequency doubler 11 and a filter for residual IR radiation 12 in the path of the beam, resulting in a light pulse with a wavelength of 0.53 μm, the absorption coefficient of which in silicon is 8000 cm ^-1 . This means that the absorption depth of such light in silicon is about 1 μm. Since the rate of recombination of nonequilibrium charge carriers excited by such light in a defect-free near-surface region is quite low, most carriers will diffuse through the defect-free zone of a highly defective internal getter without loss. And only after this the above-mentioned recombination processes begin to occur. Thus, the photoconductivity decay curve in logarithmic coordinates is not straight, but will have the form of a curve with a smooth transition from slow to fast decay, whose constant is equal to the decay constant after volumetric IR photoexcitation (Fig. 2, curve 2).

Задержка перехода от медленной части спада фотопроводимости к быстрой напрямую связана со временем диффузии носителей заряда от поверхности до границы бездефектной зоны с преципитатами внутреннего геттера. The delay in the transition from the slow part of the photoconductivity decay to the fast is directly related to the diffusion time of charge carriers from the surface to the boundary of the defect-free zone with precipitates of the internal getter.

Установлено, что решение уравнения диффузии из ограниченного источника

= D

с учетом двухслойной среды с различными скоростями рекомбинации (скорость рекомбинации в верхнем тонком слое шириной L пренебрежимо мала, а в нижнем толстом слое стремится к бесконечности) приводит к оценке времени диффузии через слой L
t ≈ 2L²/3D где L - ширина бездефектной зоны;
D - коэффициент амбиполярной диффузии неравновесных носителей заряда.It is established that the solution of the diffusion equation from a limited source

= D

taking into account a two-layer medium with different recombination rates (the recombination rate in the upper thin layer of width L is negligible, and in the lower thick layer tends to infinity) leads to an estimate of the diffusion time through the layer L
t ≈ 2L ² / 3D where L is the width of the defect-free zone;
D is the coefficient of ambipolar diffusion of nonequilibrium charge carriers.

Следовательно, используя выявленную зависимость, можно вычислить ширину бездефектной области, определяя величину задержки t. Therefore, using the revealed dependence, we can calculate the width of the defect-free region by determining the delay t.

На достоверность получаемых результатов будет оказывать влияние несколько факторов, включая скорость поверхностной рекомбинации и длительность импульса фотовозбуждения. Если скорость поверхностной рекомбинации велика, то большинство неравновесных носителей заряда при поверхностном фотовозбуждении будет гибнуть уже в бездефектной зоне и разделить быстрый спад от поверхностной и объемной рекомбинации становится сложнее. В результате величина задержки t будет снижаться. Этого не происходит в тех случаях, когда скорость поверхностной рекомбинации сведена к минимуму, например, при наличии термического окисла на поверхности, который практически всегда возникает на поверхности пластин при формировании внутреннего геттера, или при проведении измерений в растворе плавиковой кислоты. The reliability of the results will be influenced by several factors, including the rate of surface recombination and the duration of the photoexcitation pulse. If the rate of surface recombination is high, then most nonequilibrium charge carriers during surface photoexcitation will die already in the defect-free zone and it becomes more difficult to separate the rapid decline from surface and bulk recombination. As a result, the amount of delay t will decrease. This does not occur in cases where the surface recombination rate is minimized, for example, in the presence of thermal oxide on the surface, which almost always occurs on the surface of the plates during the formation of an internal getter, or during measurements in a solution of hydrofluoric acid.

Существенное влияние на точность измерений оказывает и длительность импульса при поверхностном фотовозбуждении. Если импульс имеет большую длительность, то за время его действия носители могут успеть пробежать бездефектную зону и тогда процесс релаксации фотопроводимости не будет отличаться от случая объемного фотовозбуждения импульсом ИК-света. Для того, чтобы уменьшить погрешности, связанные с длительностью импульса необходимо увеличить время t на величину t_n/2. Эта добавка оказывает существенное влияние в случае малых значений ширины бездефектной зоны и практически незначима при больших значениях этой ширины. Поэтому для повышения точности измерения ширины бездефектной зоны длительность импульса при поверхностном фотовозбуждении не должна превышать 30 нс.The pulse duration during surface photoexcitation also has a significant effect on the measurement accuracy. If the pulse has a long duration, then during its action the carriers can have time to run through the defect-free zone and then the process of relaxation of photoconductivity will not differ from the case of volume photoexcitation by an infrared light pulse. In order to reduce the errors associated with the pulse duration, it is necessary to increase the time t by a value of t _n / 2. This additive has a significant effect in the case of small values of the width of the defect-free zone and is practically insignificant for large values of this width. Therefore, to increase the accuracy of measuring the width of the defect-free zone, the pulse duration during surface photoexcitation should not exceed 30 ns.

При исследовании спада фотопроводимости, например, в пластинах кремния р-типа проводимости на кривой спада, представленной в логарифмических координатах (фиг. 3), можно выделить два участка: первоначальный быстрый спад с постоянной времени спада на уровне нескольких микросекунд и последующий медленный спад с постоянной времени спада на уровне нескольких десятков и сотен микросекунд. Медленная составляющая спада связана с наличием преципитатов в объеме пластины кремния, которые действуют как центры прилипания для электронов. Оставшиеся в объеме дырки не могут рекомбинировать, пока электроны не высвободятся из потенциальной ямы вблизи преципитатов SiO₂. Захват электронов на центры прилипания происходит все время, пока концентрация избыточных носителей заряда превышает концентрацию центров прилипания или емкость потенциальной ямы. Поскольку в сильно дефектной области внутреннего геттера время жизни неравновесных носителей заряда очень мало (< 1 мкс), а его объем значительно превышает объем приповерхностной бездефектной области, где время жизни неравновесных носителей заряда значительно выше (> 10 мкс), то можно считать, что в момент перехода от быстрой рекомбинации к медленному высвобождению залипших на центрах прилипания электронов никаких других неравновесных носителей заряда в объеме пластины, включая бездефектную зону, не осталось.When studying the decrease in photoconductivity, for example, in p-type silicon wafers on the decline curve, presented in logarithmic coordinates (Fig. 3), two sections can be distinguished: the initial fast decline with a decay time constant of several microseconds and the subsequent slow decline with a constant recession time at the level of several tens and hundreds of microseconds. The slow decay component is associated with the presence of precipitates in the bulk of the silicon wafer, which act as attachment centers for electrons. The holes remaining in the volume cannot recombine until the electrons are released from the potential well near the SiO ₂ precipitates. The capture of electrons on the centers of adhesion occurs all the time, while the concentration of excess charge carriers exceeds the concentration of the centers of adhesion or the capacity of the potential well. Since the lifetime of nonequilibrium charge carriers in a strongly defective region of the internal getter is very short (<1 μs), and its volume significantly exceeds the volume of the near-surface defect-free region, where the lifetime of nonequilibrium charge carriers is much longer (> 10 μs), we can assume that the moment of transition from fast recombination to slow release of electrons stuck on the centers of attachment did not remain in the wafer, including a defect-free zone, no other nonequilibrium charge carriers.

При поверхностном фотовозбуждении точка перехода от быстрого спада к медленному будет смещена по временной шкале на время задержания t по отношению к случаю объемного фотовозбуждения ИК-светом. Но при этом точность определения времени задержки t значительно выше, поскольку на результат не влияет точность выбора участков на кривых спада фотопроводимости с одинаковыми постоянными спада. Пример определения времени задержки t в пластинах кремния р-типа с внутренним геттером показан на фиг. 3. Для определения точек перехода t₁ и t₂ кривую спада нормируют, переводят в логарифмические координаты и аппроксимируют быстрый и медленный участки спада прямыми линиями, точки пересечения которых и показывают положение на временной шкале времени t₁ и t₂.With surface photoexcitation, the transition point from fast to slow recession will be shifted along the time scale by the delay time t with respect to the case of volumetric photoexcitation by infrared light. But at the same time, the accuracy of determining the delay time t is much higher, since the result is not affected by the accuracy of the selection of sections on the photoconductivity decay curves with the same decay constants. An example of determining the delay time t in p-type silicon wafers with an internal getter is shown in FIG. 3. To determine the transition points t ₁ and t _2, the recession curve is normalized, translated into logarithmic coordinates, and the fast and slow sections of the recession are approximated by straight lines, the intersection points of which show the position on the timeline t ₁ and t ₂ .

Заявляемый способ был осуществлен с использованием устройства (фиг. 1) на серии образцов кремния n-типа с удельным сопротивлением 4,5 Ом˙см и р-типа с удельным сопротивлением 10 Ом˙см. Для сравнения проводились определения ширины бездефектной зоны в пластинах кремния с внутренним геттером способом селективного травления поперечного скола [2] , который широко используется в промышленных условиях и характеризуется высокой точностью. Результаты измерений приведены в таблице. The inventive method was carried out using the device (Fig. 1) on a series of samples of n-type silicon with a resistivity of 4.5 Ohmcm and p-type with a resistivity of 10 Ohmcm. For comparison, we determined the width of the defect-free zone in silicon wafers with an internal getter by the method of selective etching of the transverse cleavage [2], which is widely used in industrial conditions and is characterized by high accuracy. The measurement results are shown in the table.

Как видно из данных, приведенных в таблице, заявляемый способ бесконтактного определения характеристик внутреннего геттера в пластинах, например, кремния позволяет получить достоверные результаты. Небольшие отклонения данных от результатов измерений с использованием способа селективного травления обусловлены высокой локальностью измерений согласно предлагаемому способу, которая составляет 0,5 мм², и невозможностью точно сколоть кремниевую пластину для селективного травления по месту проведения измерений заявляемым способом. (56) 1. Немцов Г. З. , Пекарев А. И. Очистка кремния от примесей с помощью внутреннего геттера. Микроэлектроника, т. 12, N 5, с. 432-439.As can be seen from the data given in the table, the inventive method of non-contact determination of the characteristics of the internal getter in the wafers, for example, silicon, allows to obtain reliable results. Small deviations of the data from the measurement results using the selective etching method are due to the high localization of the measurements according to the proposed method, which is 0.5 mm ² , and the inability to precisely chip a silicon wafer for selective etching at the place of measurement by the claimed method. (56) 1. Nemtsov G.Z., Pekarev A.I. Purification of silicon from impurities using an internal getter. Microelectronics, vol. 12, N 5, p. 432-439.

2. Рэиви Д. Дефекты и примеси в монокристаллическом кремнии, М. , Мир, 1984. 2. Reivi D. Defects and impurities in monocrystalline silicon, M., Mir, 1984.

3. Hockett R. S. Oxygen and carbon defect charakterization in silicon by SIMS/Proc. Int. Conf. Semiconducter and IC Tecnol. , Beijng, 1986, Singapoor, 1986, p. 785-786. 3. Hockett R. S. Oxygen and carbon defect charakterization in silicon by SIMS / Proc. Int. Conf. Semiconducter and IC Tecnol. , Beijng, 1986, Singapoor, 1986, p. 785-786.

4. Jkuta K. , Ohara J. , Life time evaluation of denuded zone quality and intrinsic getter on heavy metals. "Jap. J. Appl. Phys. , 1984, v. 23, N 8, р. 984-990. 4. Jkuta K., Ohara J., Life time evaluation of denuded zone quality and intrinsic getter on heavy metals. "Jap. J. Appl. Phys., 1984, v. 23, N 8, p. 984-990.

5. Выявляемость электрически активных структурных деффектов в кремнии рентгенодифракционными методами (Бондарец Н. В. , Лейкин В. Н. , Моисеенко Н. Ф. и др. ) Микроэлектроника, 1988, т. 17, N 4, с. 343-347. 5. Detection of electrically active structural defects in silicon by X-ray diffraction methods (Bondarets N.V., Leikin V.N., Moiseenko N.F. et al.) Microelectronics, 1988, v. 17, No. 4, p. 343-347.

6. Думбров В. И. , Гулидов Д. М. и др. "О возможности оценки качества внутреннего геттера неразрушающими бесконтактными методами". , Микроэлектроника, 1988, т. 17, в. 1, с. 18-23. 6. Dumbrov V. I., Gulidov D. M. et al. "On the possibility of assessing the quality of an internal getter by non-destructive non-contact methods." , Microelectronics, 1988, v. 17, c. 1, p. 18-23.

Claims

1. METHOD FOR NON-CONTACT DETERMINATION OF CHARACTERISTICS OF SILICON PLATES WITH INTERNAL HETTER, which includes irradiating a plate with an infrared light pulse with volumetric absorption of quanta, measuring the conductivity of the plate with a microwave method, recording the photoconductivity decay curve at the end of the infrared light pulses by calculating and determining the characteristics the fact that after recording the photoconductivity decay curve at the end of the infrared light pulse, the plate is irradiated with a visible light or UV light pulse, the corresponding photoconductivity decay curve, both curves are normalized, equivalent sections on these curves are determined, the time delay t between these sections is determined, and the width d of the defect-free getter zone is calculated using the formula d = 1.24, and for d при L, d = 1.24

where D is the ambipolar diffusion coefficient, L is the diffusion length, t _and are the duration of the light pulse of the visible and UV ranges.

2. The method according to p. 1, characterized in that for n-type conductivity plates, when determining equivalent portions of the photoconductivity decay curve after irradiation with a UV or visible light pulse, a section with a decay time constant τ ₁ equal to the decay time constant τ ₂ photoconductivity after irradiation with an infrared light pulse.

3. The method according to p. 1, characterized in that for p-type plates when determining equivalent portions on the photoconductivity decay curve after irradiation with an infrared light pulse, the transition point t ₁ from the fast decay to the slow decay portion is determined, then the equivalent point t ₂ on the corresponding curve after irradiation with a light pulse in the visible or UV range, and the time delay t is defined as t = t ₂ - t ₁ .

4. The method according to p. 1, characterized in that the duration of the light pulse of the visible or UV range t _and does not exceed 30 ns.