Способ подготовки образца кремния для определения дефектности структуры
Назначение: изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано для препарирования образцов при контроле структуры кремния. Сущность изобретения: поверхность образца подвергают обработке селективным травителем. Травление проводят путем электрохимического травления при освещении поверхности некогерентным светом. Травление проводят в две стадии. На первой стадии плотность энергии света не менее 500 Дж/см2, на второй не более 150 Дж/см2. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПATЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4885843/25 . (22) 29.11.90 (46) 07,03.93. Бюл. N - 9 (71) Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем им, А.Н.Севченко (72) С.Д.Ашкинадзе, B,Ñ.Ñîëîâüåâ и И.В.Тикавый (56) Sirtl.Z, Metallk„1966, ч, 52, р. 529, Secco огАгацопа F. l. Electrochlm. Soc.
1972, vs 19, р.948.
Jenklns M.Ì/. J. Electrochim. Soc, 1977, . v.124, р.757. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОБРАЗЦА
КРЕМНИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТНОСТИ СТРУКТУРЫ
Изобретение относится к области микроэлектроники, а более конкретно — к технологии препарирования образцов и может быть использовано для контроля структурного состояния полупроводниковых материалов, Цель изобретения — повышение производительности процесса исследования дефектной структуры образца кремния, Указанная цель достигается тем, что в известном способе исследования дефектной структуры образца кремния, включающем обработку его поверхности селективным травителем, на образце приготавливают наклонный шлиф с помощью электрохимического анодного растворения материала при воздействии на поверхность образца некогерентным светом с плотностью энергии N/> 500 Дж/см, после чего выявляют дефектную структуру, переводя процесс травления в селективный режим путем снижения интенсивности облучения до уровня Nl Ы50 Дж/см2.
„„!Ы „„1800309 А1
<я)з G 01 N 1/28, Н 01 1 21/66 (57) Назначение: изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано для препарирования образцов при контроле структуры кремния. Сущность изобретения: поверхность образца подвергают обработке селективным травителем.
Травление проводят путем электрохимического травления при освещении поверхности некогерентным светом. Травление проводят в две стадии, На первой стадии плотность энергии света не менее 500
Дж/см, на второй не более 150 Дж/см, 1 ил.
Предлагаемый способ исследования дефектной структуры образца кремния поясняется схемой, представленной на чертеже.
Исследуемый образец 1, снабженный тыловым контактом 2, укреплен на держателе 3, который помещен в электролитическую ванну 4 с катодом 5 и источником света 6, заполненную травителем для анодного электрохимического растворения, При приложении внешнего напряжения плотность
5 тока, протекающего через границу раздела полупроводник-электролит в каждой точке, а следовательно, и скорость растворения материала. определяются, с одной стороны, .электрохимическими характеристиками используемого электролита и временем травления, которые постоянны для любой точки поверхности, и с другой стороны, геометрическими факторами, обеспечивающими различную скорость стравливания в зависимости от расстояния до катода и получения наклонного профиля травленной поверхности, конкретная форма которой I
1800309
Таким образом, осуществляя анодное электрохимическое растворение образца в оговоренных выше условиях, можно приготовить наклонный шлиф.с параметрами, которые заданы конкретной конфигурацией системы травления, Составител b А. LU MTo B
Техред M,Mîðãåíòàë
Редактор
Корректор И.Шулла
Заказ 1158 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент",т. Ужгород, ул.Гагарина, 101 определяется конфигурацией катода, расстоянием от него до образца и их взаимным расположением.
Обнаружено, что при облучении поверхности образца кремния некогерентным светом от лампы накаливания с плотностью энергии М/2.500Дж/см, процесс травления г не зависит от степени дефектности материала, наличия примесей, а также типа и концентрации носителей в пределах экспериментальной точности измерений.
Данный эффект достигается за счет интенсивной генерации неравновесных носителей заряда в объеме образца, концентрация которых при указанной плотности энергии облучения существенно превышает фоновую величину, определяемую конкретными свойствами материала и оказывающую влияние на кинетику процесса растворения.
Установлено, что способ дает возможность существенно повысить производи тельность процесСа исследования дефектной структуры образца кремния, позволяя получить информацию о распределе- . нии кристаллографических дефектов по глубине, а также других объемных свойствах кристалла без дополнительных промежуточных операций стравливания тонких поверхностных слоев материала, при этом экономия времени по сравнению с традиционными методиками в некоторых случаях достигает 50%, Формула изобретения
Способ подготовки образца кремния для определения дефектности структуры, включающий обработку его поверхности се.лективным травителем, о т л и ч а ю щ и и -. с я тем, что, с целью повышения производительности процесса, селективное травление проводят путем электрохимического травления в две стадии при освещении поверхности некогерентным светом, причем на первой стадии травление проводят при плотности энергии света не менее 500
Дж/см, а на второй стадии — не более 150
Дж/см .
