32. Влияние tº на критический радиус зародыша.

Из графика ∆G(R) значит,что при увелич. Темп-ры ведёт к увелич Rкр. При этом плотность центров зародышеобразования уменьшается, агрегаты зародышей укрупняются и скорость возникновения агрегатов уменьшается.

33. Теория двухмерного пара Френеля-Родина.

По теории 2-хмерного пара, атом из паровой или газовой среды, удерживается на подложке некоторое время, равное:

τ = τ_0*exp(ΔG_адс/(kT)), τ₀=10^-13 сек., ΔG_адс - своб. энер. адс. атома. На поверхности при столкновениях атомы обр-ют агрегаты из 2-х 3-х или 4-х атомов. (рис.33.1*). 2-хатомные агрегаты в 2 раза сильнее связаны с поверхностью, и чтобы они испарились, надо в 2раза больше энергии, чем 1 атому. Чем меньше степень пересыщения, тем больше атомов в агрегате.

34. Какие технологические факторы опред-ют мелко- или крупно-зернистую структуру пленки.

Энергетические хар-ки влияют на r_кр зародыша. Чем > ΔG_Σ тем больше r_кр. Чем > теплота испарения, тем < r_кр. Чем > сродство пленки к подложке, тем < r_кр. Чем > tº подложки, тем r_кр >.

35. Виды эпитаксии, основные особенности.

Эпитаксия – это процесс ориентированного выращивания монокристаллического материала на подложке с той же ориентацией кристалла. Существует 3 вида эпитаксии: 1-авто или гомоэпит-ия, когда наращиваемый слой имеет структуру как у подложки и химический состав почти как у нее. 2-гетеороэпит., когда структура наращиваемого слоя отличается от структуры подложки. (Рис.35.1*) 3-хемоэпит., получается при хим. взаимод-ии с вещ-вом из внешней среды. Получаемое соединение отлич-ся по составу и структуре.

36. Эпитаксия. Опред-е, особенности.

Эпитаксия – это процесс ориентированного выращивания монокристаллического материала на подложке с той же ориентацией кристалла. Эпит-ные пленки когерентны относительно структуры поверхности слоев подложки.

37. Основные этапы роста эпитаксиальных пленок.

Для хорошей эпит. необходимо чтобы поверхность пластины обладала достаточным числом затравочных центров, способствующих зарождению монокристаллического кремния. Эти центры создаются предварительной обработкой пов-ти пластины газообр. хлористым водородом HCl и вытравливанием в ней слоя кремния толщиной от 0,2 до 1 мкм вместе с любыми дефект. кристалла.

Для осажд. Si использ. Два метода:

1) Пиролиз силана: SiH4 → Si + 2H₂;

2) Восстановление водородом тетрахлорида кремния:

SiCl_4(г)+2H_2(г)→Si_(г)+4HCl_(г). Газ-носитель – Ar. Этапы роста: 1- поток Ar; 2-перенос реагентов к подложке; 3-адсорбция реагентов; 4-растущий эпитаксиальный слой; 5-десорбция продуктов реакции; 6-выброс продуктов реакции с непролегиров-ими компонентами.

38. Методы легирования п/п материалов.

Легирование - это введение примесей, изменяющих свойства основного материала. Методы легирования: 1) Термодиффузия; 2) Ионная имплантация; 3) Радиационно-стимулированная диффузия.

39. Особенности процесса термодиффузии.

Т

1

ермодифф. может проходить в различных средах. Движущей силой термодифф. является градиент концентраци

1

и вещ-в. Процесс дифф. описывают законы Фика.

2-й зак. – где С – концентр. примеси, t – время, D – коэф. диффузии, D’ – коэф. дифф., стимулированной или замедл. каким-либо фактором. При обем виде, если D=const: - уравнение диффузии.