Details
| Title | Исследование процесса многослойного роста поликристаллических кремниевых слоев для управления деформацией кремниевых структур в технологии химического газового транспорта = Research of multilayer growth process of polycrystalline silicon layers for silicon structures deformation control in chemical gas transport technology // Известия высших учебных заведений. Электроника. – 2024. – Т. 29, № 6. — С. 715-723 |
|---|---|
| Creators | Тарасов Д. В. ; Соколов Е. М. ; Гаврилов С. А. |
| Imprint | 2024 |
| Collection | Общая коллекция |
| Subjects | Химия ; Химические элементы и их соединения ; кремний ; поликристаллический кремний ; кремниевые структуры ; деформация кремниевых структур ; управление деформацией ; химический газотранспортный перенос ; диэлектрическая изоляция ; silicon ; polycrystalline silicon ; silicon structures ; deformation of silicon structures ; warp control ; chemical gas transmission ; dielectric insulation |
| UDC | 546 |
| LBC | 24.12 |
| Document type | Article, report |
| Language | Russian |
| DOI | 10.24151/1561-5405-2024-29-6-715-723 |
| Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
| Record key | RU\SPSTU\edoc\74919 |
| Record create date | 12/23/2024 |
Кремниевые структуры с диэлектрической изоляцией, структуры кремний на изоляторе и соединения нитридов III группы на кремнии (AlN/Si, GaN/Si и др.) чаще всего применяются в силовой электронике. Одна из проблем в производстве таких структур - сложная деформация (прогиб или коробление) структур в результате использования относительно толстого слоя поликремния в качестве опорной конструкции для монокристаллических кремниевых областей. В работе исследованы зависимости механических свойств поликристаллических кремниевых слоев от температуры роста при осаждении их методом химического газотранспортного переноса. Показаны зависимости свойств поликремния от состава и соотношения газовых реагентов в процессе осаждения. Для хлоридной и бромидной атмосфер установлены оптимальные диапазоны рабочих температур и рабочего соотношения хлора и брома в газовой среде. Выявлено, что основным технологическим параметром, определяющим прогиб кремниевых структур и его направление, является температура роста поликристаллического кремниевого слоя. Приведены результаты заращивания канавок в кремниевых структурах с диэлектрической изоляцией при формировании опорного слоя. Полученные результаты имеют практическое значение для технологии создания полупроводниковых приборов силовой электроники.
Silicon structures with dielectric isolation, silicon-on-insulator structures, and III-N compounds on silicon (AlN/Si, GaN/Si, etc.) are most commonly used in power electronics. One of the problems in such structures manufacturing is the complex deformation (bow or warp) of structures due to the use of a relatively thick layer of polysilicon as a support structure for monocrystalline silicon areas. In this work, the dependences of the mechanical properties of polycrystalline silicon layers on the growth temperature during their deposition by chemical gas transport are studied. The dependencies of polysilicon properties on the composition and ratio of gas reagents during the deposition process were demonstrated. For chloride and bromide atmospheres, the optimum operating temperature ranges and the working ratio of chlorine and bromine in a gas environment have been established. It was found that the main technological parameter determining the magnitude and direction of the bow of silicon structures is the growth temperature of the polysilicon layer. The results of trench filling in dielectric isolation structures during the support layer formation are given. The obtained results have a practical bearing on the technology of semiconductor devices creation for power electronics.
