7.7. Микродефекты сращенных структур

Другим важным параметром прямого сращивания пластин явля­ется наличие микродефектов, от которых зависит качество изготав­ливаемых приборов. Сосредоточим внимание на рабочей пластине, которая является основой для активных элементов. Концентрация межузельного кислорода [O_i] и кислородных преципитатов в рабо­чей пластине играет главную роль в определении содержания мик­родефектов в сращенных пластинах. Известно, что преципитаты кислорода улучшают качество пластин посредством геттерирова­ния быстродиффундирующих примесей металлов. Большое коли­чество исследований [1–4] было посвящено установлению связи между [O_i], преципитатами кислорода, объемными дефектами и микродефектами поверхности. Исследовался также процесс от­жига, обязательный для достижения бездефектной поверхности кремния, а также процессы, вызывающие дефекты поверхности, например, окисление, приводящее к накоплению дефектов. Нали­чие преципитатов кислорода и лишенных кислорода участков бу­дет напрямую зависеть от температуры сращивания пластин. Свя­зывание двух пластин кремния, каждая из которых имеет опреде­ленную концентрацию кислорода и свою термическую предысто­рию, не нарушает плоскость сращивания. Это показано в [5] для двух окисленных сращенных пластин кремния (рис.7.4).

Рис.7.4. СAT изображения, иллюстрирующие влияние загрязнений пластины на сращивание через слои SiO₂/SiO₂

В случае, если при связывании присутствуют пустоты, вызван­ные частицами, дефекты будут представлены в виде дислокаций, распространяющихся вдоль плоскости скольжения, противополож­ной направлению сращивания.