SU1604870A1 - Method of producing epitaxial layers of silicon - Google Patents
Method of producing epitaxial layers of silicon Download PDFInfo
- Publication number
- SU1604870A1 SU1604870A1 SU884479371A SU4479371A SU1604870A1 SU 1604870 A1 SU1604870 A1 SU 1604870A1 SU 884479371 A SU884479371 A SU 884479371A SU 4479371 A SU4479371 A SU 4479371A SU 1604870 A1 SU1604870 A1 SU 1604870A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- composition
- plates
- source
- silicon
- layers
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к технологии полупроводниковых материалов и может быть использовано дл получени эпитаксиальных слоев кремни зонной перекристаллизацией в поле температурного градиента. Цель изобретени - повышение структурного совершенства слоев. Способ включает формирование композиции из кремниевых пластин источника и подложки, нагрев композиции, введение в зазор между пластинами расплава алюмини , снижение температуры композиции до 600-700°С, создание градиента температур между пластинами путем лазерного ИК-облучени (длина волны 1,06 мкм) композиции со стороны пластины - источника и последующую перекристаллизацию источника. Способ обеспечивает получение эпитаксиальных слоев кремни , легированных алюминием, без включений второй фазы и с плотностью дислокаций 2,9.102 см-2, что на пор док ниже по сравнению с прототипом.The invention relates to the technology of semiconductor materials and can be used to obtain epitaxial silicon layers by zone recrystallization in a temperature gradient field. The purpose of the invention is to increase the structural perfection of the layers. The method includes forming a composition from silicon plates of the source and substrate, heating the composition, introducing aluminum melt into the gap between the plates, reducing the temperature of the composition to 600-700 ° C, creating a temperature gradient between the plates by IR laser irradiation (wavelength 1.06 µm) the composition from the side of the source plate and the subsequent recrystallization of the source. The method provides for obtaining aluminum epitaxial silicon layers doped without inclusions of the second phase and with a dislocation density of 2.9 . 10 2 cm -2 , which is an order of magnitude lower compared to the prototype.
Description
Изобретение относитс к технологии полупроводниковых материалов и может быть использовано дл получени эпи- таксиальных слоев кремни зонной перекристаллизацией в поле температурного градиента.The invention relates to the technology of semiconductor materials and can be used to obtain silicon epitaxial layers by zone recrystallization in a temperature gradient field.
Цель изобретени - повьшение структурного совершенства слоев..The purpose of the invention is to enhance the structural perfection of the layers.
Пример 1. в качестве источника и подложки используют пластины кремни (марка КДБ-Ю), ориентированные в направлении (111). Пластины имеют .линейные размеры 10хlO мм и толщину 300 мкм. Пластины размещают одну над другой та.к, что величина зазора м.ежпу ними составл ет 30 40 мкм. Сформированную композицию помещают в муфельную печь. Р дом с композицией располагают навеску алюмини массой 100 мг. Печь нагревают до 800°С. При этой температуре в зазор между пластинами ввод т расплав алюмини . Далее снижают температуру до 600 С и осуществл ют облучение композиции со стороны пластины-источника с помощью стеклонеодимого лазера . Длина волны облучени 1,06 мкм. Диаметр пучка л/ | см. Плотность падающей на поверхность энергии 100 Дж/см2. Через 2 мин облучени жидка зона выходит на поверхность источника, после чего облучение пре Example 1. Silicon wafers (grade KDB-Yu) oriented in the (111) direction are used as a source and substrate. The plates have linear dimensions of 10xlO mm and a thickness of 300 microns. Plates are placed one above the other, such that the gap size of them is 30-40 microns. The formed composition is placed in a muffle furnace. Along with the composition have a weight of aluminum weighing 100 mg. The furnace is heated to 800 ° C. At this temperature, molten aluminum is introduced into the gap between the plates. Next, the temperature is reduced to 600 ° C and the composition is irradiated from the side of the source plate using a glass-beam laser. The wavelength is 1.06 µm. Beam diameter l / | cm. The density of the energy incident on the surface is 100 J / cm2. After 2 minutes of irradiation, the liquid zone reaches the surface of the source, after which the irradiation
30thirty
31603160
кращают и охлаждают печь до комнатной температуры.Shrink and cool the oven to room temperature.
В полученном эпитаксиальном слое кремни , легированном алюминием, от- сутствуют микрозоны, а плотность дислокаций на 1,5 пор р;ка меньше по сравнению с исходным материалом и составл ет 2,9-10 см .In the resulting silicon-doped epitaxial layer of silicon, microzones are absent, and the dislocation density is 1.5 times as small as the starting material and is 2.9-10 cm.
Пример 2.В качестве источ- ника и подложки используют пластины, аналогичные описанным в примере 1. Пластины имеют диаметр 30 мм. Как и в примере 1, из пластин формируют композицию, которую п,)мещают в муфель ную печь. Р дом с композицией располагают навеску алюмини массой 600 мг. Печь нагревают до и ввод т при этой температуре в зазор между пластинами расплав алюмини . Снижают темпе- ратуру до 650°С и фокусируют при этой температуре на поверхности пластины- источника лазерные лучи от пространственно разнесенных нескольких стекло неодимовых источников излучени . Дли- на волны облучени 1,06 мкм. Через 3 мин облучение композиции прекращают , охлаждают печь до комнатной температуры .Example 2. Plates similar to those described in Example 1 were used as the source and substrate. Plates have a diameter of 30 mm. As in Example 1, a composition is formed from the plates, which is placed in a muffle furnace. Adjacent to the composition is a weight of 600 mg aluminum. The furnace is heated before and an aluminum melt is introduced into the gap between the plates at this temperature. The temperature is reduced to 650 ° C and, at this temperature, the laser beams from spatially separated glass of neodymium radiation sources are focused on the surface of the source plate. The wavelength of irradiation is 1.06 µm. After 3 min, the irradiation of the composition is stopped, the furnace is cooled to room temperature.
В полученном эпитаксиальном слое кремни , легированном алюминием, полностью отсутствуют микрозоны, а плотность дислокаций составл ет 2,9 х X 10 In the resulting silicon-doped epitaxial silicon layer, microzones are completely absent, and the dislocation density is 2.9 x 10
Предлагаемый способ позвол ет на пор док снизить плотность дислокаций в сло х по сравнению с прототипом.The proposed method allows for a decrease in the density of dislocations in the layers as compared with the prototype.
ФормулаFormula
изобретени the invention
Способ получени эпитаксиальных слоев кремни , включающий формирование композиции из кремниевых пластин источника и подложки, нагрев компо- зиции, введение в зазор между пластинами расплава алюмини , создание градиента температуры между пластинами путем лазерного ИК-облучени композиции со стороны пластины-источника и последующую перекристаллизацию источника, отличающийс тем, что, с целью повьшгени структурного совершенства слоев, после введени в зазор расплава температуру композиции снижают до 600-700 С, а дл облучени используют длину волны 1,06 мкм.A method of obtaining epitaxial silicon layers, including forming a composition from silicon source plates and a substrate, heating the composition, introducing molten aluminum into the gap between the plates, creating a temperature gradient between the plates by laser IR irradiation of the composition from the source plate side, and then recrystallizing the source, characterized in that, in order to improve the structural perfection of the layers, after the melt is introduced into the gap, the temperature of the composition is reduced to 600-700 ° C, and for irradiation using wavelength is 1.06 µm.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884479371A SU1604870A1 (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Method of producing epitaxial layers of silicon |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884479371A SU1604870A1 (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Method of producing epitaxial layers of silicon |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1604870A1 true SU1604870A1 (en) | 1990-11-07 |
Family
ID=21397844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884479371A SU1604870A1 (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Method of producing epitaxial layers of silicon |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1604870A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818517C1 (en) * | 2023-10-12 | 2024-05-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Method of producing through epitaxial channels in silicon wafers |
-
1988
- 1988-05-30 SU SU884479371A patent/SU1604870A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Лозовский В.И. и др. Зонна перекристаллизаци градиентом температуры полупроводниковых материалов. - М.: Металлурги , 1987, с. 232. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818517C1 (en) * | 2023-10-12 | 2024-05-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Method of producing through epitaxial channels in silicon wafers |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0127323B1 (en) | A process for producing a single crystal semiconductor island on an insulator | |
| US20110108108A1 (en) | Flash light annealing for thin films | |
| US4659422A (en) | Process for producing monocrystalline layer on insulator | |
| US4474625A (en) | Method for superficial annealing of semiconductor materials using pulsed micro-wave energy | |
| JPH07187890A (en) | Laser annealing method | |
| SU1604870A1 (en) | Method of producing epitaxial layers of silicon | |
| Von Allmen et al. | Influence of the absorption coefficient in Nd laser annealing of amorphized semiconductor layers | |
| JPS61116820A (en) | Annealing method for semiconductor | |
| CA1129969A (en) | Dual wavelength optical annealing of materials | |
| JPS5870536A (en) | Laser annealing method | |
| EP0032920B1 (en) | Photo-induced temperature gradient zone melting | |
| JPH0131288B2 (en) | ||
| JPH0420254B2 (en) | ||
| KR102566382B1 (en) | Processing method of target material | |
| JPS58112326A (en) | Rrocess of annealing by compound beams | |
| JPS61266387A (en) | Method for recrystallizing semiconductor thin film with laser | |
| Xiong et al. | Crystallization of amorphous lead titanate thin films by the irradiation of KrF excimer laser | |
| Hessmann et al. | Material properties of laser-welded thin silicon foils | |
| JPH0351091B2 (en) | ||
| JPH01200615A (en) | Method of forming insulator with thin single crystal semiconductor material layer | |
| JPS5897835A (en) | Semiconductor substrate and manufacture thereof | |
| JPS59158514A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| JPS62299011A (en) | Annealing of polycrystalline thin-film substrate | |
| RU2026895C1 (en) | Process of production of silicon multicrystals | |
| JPS6170713A (en) | Recrystallizing method of silicon film |