Epitaxiale groei
Wat is het belangrijkste doel van het verhitten van de wafer in een waterstofatmosfeer bij hoge temperatuur vlak vóór de epitaxiale groei van silicium?
- AHet oppervlak dik oxideren
- BOnzuiverheden in hoge concentratie toevoegen
- CHet natuurlijke oxide van het oppervlak verwijderen en een schoon kristalvlak blootleggen
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: C. Het natuurlijke oxide van het oppervlak verwijderen en een schoon kristalvlak blootleggen
Als op het oppervlak natuurlijk oxide (circa 1 nm) of verontreinigingen zoals koolstof achterblijven, groeit daarop geen goed monokristal en ontstaan bijvoorbeeld stapelfouten. Bij verhitting tot circa 1100 °C in waterstof vóór de groei (waterstofbake) reageert SiO2 met silicium en verdampt als SiO, waardoor een schoon siliciumkristalvlak vrijkomt. In geavanceerde processen waar het thermisch budget beperkt moet blijven, gebeurt dit bij lagere temperatuur in combinatie met voorafgaande chemische reiniging of plasmabehandeling.