Плазменная Очистка Подложек

Ионно-плазменные процессы финишной очистки

В последние годы интенсивно разрабатываются сухие ионно-плазменные и плазмохимические процессы очистки, позволяющие исключить в условиях массового производства применение больших количеств дорогостоящих жидких очищающих средств, существенно сократить технологический цикл и улучшить условия труда [81—83]. В настоящее время применяются различные виды ионно-плазменной финишной очистки: ионная бомбардировка, очистка в тлеющем разряде, плазмохимическая очистка, комбинированная химическая и плазмохимическая очистка.
Ионная очистка. Бомбардировка подложек нонами инертных г азов вызывает распыление поверхностных слоев вместе с остаточными загрязнениями и адсорбированными газами. Этот способ используется для очистки полупроводниковых подложек при получении эпитаксиальных пленок методами вакуумной и молекулярно-пучковой эпитаксии.
Ионная очистка сочетается с термообработкой в сверхвысоком вакууме. Последняя необходима для устранения радиационных дефектов после ионной бомбардировки. Температура обработки определяется материалом подложки (51 1003—1373, Ое 733—1023, СаАз 773—823 К). Очищенные поверхности необходимо сохранять при комнатной температуре в сверхвысоком вакууме (3-10-7ч-~1, 3* Ю-9 Па), так как при больших давлениях остаточных газов поверхность может быстро окисляться. Например, при давлении 1, 3-10“9 Па на поверхность подложки может адсорбироваться такое количество молекул кислорода, которое эквивалентно моно-слою. Вероятность окисления уменьшается с ростом температуры подложки. При эпитаксиальном росте полупроводниковых пленок температура подложки обычно выше 573 К, поэтому не возникает проблемы сохранения чистоты ее поверхности после термообработки.
В установках, в которых пленки получают путем испарения и конденсации вещества в вакууме, очистка поверхности подложки осуществляется с помощью дополнительных устройств ионного травления. При низких температурах скорость роста окисла на подложке при давлении остаточных газов 6, 7-10, 4 Па становится больше скорости ионного травления и поверхность подложки не очищается. Бомбардировка полупроводниковых подложек ионами
инертных газов, как уже отмечалось, вызывает образование радиационных дефектов, для отжига которых требуется температура...

Похожие страницы: