Oxygen in Silicon Single Crystals

Т = 900-1200°С При более высоких температурах образуются большие пластинчатые преципитаты, состоящие из аморфной SiO_x фа­зы [197]. Иногда такие большие преципитаты делятся на несколько разделенных частей. Кроме этого, при высоких температурах наблюда­ется уменьшение толщины пластинчатого преципитата. Толщина само­го большого составляет около 4 нм. Для уменьшения внутреннего нап­ряжения из преципитата генерируются межузельные атомы кремния в виде совершенных дислокационных петель.
Если кислородсодержащий кристалл кремния до высокотемпера­турной термообработки был подвержен предварительному отжигу (либо специальному, либо во время выращивания кристалла), т. е. в таком кристалле имеются уже центры зарождения, тогда при высоких температурах наблюдается изменение морфологии аморфных преци­питатов от пластинчатого вида до объемных многогранников. Такими многогранниками обычно являются усеченные октаэдры (рис. 93) с гранями, параллельными плоскостям (111)_Si [196, 197, 290]. Углы в ок­таэдре срезаны вдоль плоскостей (100)_Si. В зависимости от ориентации пластины такой октаэдр будет иметь различную проекцию, т. е. будет по-разному наблюдаться в электронной микроскопии. Обычно размер преципитатов составляет около 15-20 нм.


207

2. 
   ВЛИЯНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ТЕРМООБРАБОТКИ НА ПРЕЦИПИТАЦИЮ КИСЛОРОДА В КРИСТАЛЛЕ КРЕМНИЯ
   

В результате отжига кристалла кремния, прошедшего предвари­тельную термообработку, конфигурация дефектов изменяется пол­ностью. Дефекты, образованные в результате низкотемпературной предварительной термообработки, становятся центрами зарождения дефектов решетки и кислородных преципитатов нового вида при пос­ледующем отжиге. В результате такой двухступенчатой термообработ­ки образуются следующие дефекты: дефекты упаковки Франка и (а/6)

114. 
     дефекты упаковки; протяженные дислокационные петли; гексаго­нальные призматические петли; усеченные октаэдрические SiO_x преци­питаты и пластинчатые SiO_x преципитаты, связанные с совершенными дислокационными петлями [197]. Рассмотрим особенности образова­ния каждого из этих типов дефектов.
     

<2^