Detekce a studium krystalových defektů v Si deskách pro elektroniku

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá studiem a vyhodnocováním krystalografických defektů na povrchu křemíkových desek vyrobených Czochralského metodou. Zaměřuje se především na růstové defekty a kyslíkové precipitáty, které hrají významnou roli při vzniku vhodných nukleačních center pro růst vrstevných chyb. Růst vrstevných chyb v blízkosti povrchu křemíkových desek je podpořen jejich oxidací a selektivním leptáním. Takto výrazněné vrstevné chyby se označují jako OISF z anglického Oxidation Induced Stacking Fault. Prostorové rozložení OISF na desce dává zpětnou vazbu k procesu tažení monokrystalu křemíku a kvalitě povrchu desek. Dále je v této práci popis zařízení pro automatickou detekci a analýzu OISF, které bylo vyvinuto pro firmu ON Semiconductor v Rožnově pod Radhoštěm.The thesis deals with the study and analysis of crystallographic defects on the surface of silicon wafers produced by Czochralski method. It focuses primarily on growth defects and oxygen precipitates, which play an important role in the development of appropriate nucleation centers for growth of stacking faults. The growth of stacking faults near the surface of silicon wafers is supported by their oxidation and selective etching. Such a highlighted stacking faults are known as the OISF (Oxidation Induced Stacking Fault). Spatial distribution of OISF on the wafer gives feedback to the process of pulling silicon single crystal and wafers surface quality. Moreover the work describes the device for automatic detection and analysis of OISF, which was developed for ON Semiconductor company in Rožnov Radhoštěm.