6.3.2. Металлические загрязнения

Металлические загрязнения попадают на поверхность полупро­водниковых пластин до или после химической обработки. Оста­точные либо привнесенные загрязнения металлов растворяются в слое SiO₂, нарушая характеристики работы транзистора, ухудшают результаты термического окисления, изменяют время жизни носи­телей заряда и т.д.

Загрязнения металлов могут диффундировать в глубь кристалла во время высокотемпературных обработок, образуя энергетические уровни в запрещенной зоне, увеличивая токи утечки. Загрязнения Fe наиболее распространены, так как содержатся в металлических элементах оборудования. Остатки травителей на основе водных растворов HF оставляют механические загрязнения на поверхности кремния, в состав которых входят металлические примеси [25]. Наиболее опасными примесями для полупроводниковых изделий являются тяжелые металлы – Fe, Cu, Ni, Zn, Cr, Au, Hg, Ag. К при­меру, для технологии с минимальными топологическими нормами 0,6 мкм уровень опасных примесей металлов, включая Ni, Cu, Na, менее 5·10¹⁰ ат./см², для технологии с нормами 250 нм – менее 2,5·10¹⁰ ат./см², для технологии 180 нм - менее 1,3·10¹⁰ ат./см² [26].