77) Требования к подложкам. Получение защитных пленок.

Так как планарная технология подразумевает активное использование поверхностей подложки и формируемых слоев, свойства поверхности в значительной степени являются определяющими при изготовлении полупроводниковых приборов и устройств. Свойства не защищенной от внешних воздействий поверхности нестабильны, поскольку примеси, адсорбирующиеся на ней, создают дополнительные уровни в запрещенной зоне, что приводит к изменению электрических свойств. На поверхности кремния образуется оксидная пленка (SiO2) толщиной 1-5 нм. Для надежной защиты (пассивации) поверхности кремния и сформированных в нем р–n-переходов получают более толстые (0,2-1,2 мкм) пленки SiO2.

С этой целью чаще всего используют метод термического окисления в атмосфере чистого кислорода при 1100-1300 °С.

Получают стеклообразные пленки, близкие по свойствам к плавленому кварцу. Они легко травятся плавиковой кислотой (HF) и способны хорошо защищать кремний от диффузии фосфора и бора – основных легирующих элементов. Такие пленки одновременно используются в качестве маскирующих при проведении литографических процессов.

Более высокими пассивирующими и маскирующими свойствами обладают пленки нитрида кремния (Si3N4).