Соотношения Крамерса-Кронига в представлении модуляционной поляриметрии на примере спектров пропускания кристалла GaAs, "Оптика и спектроскопия"

Мaтяш, И.Е.; Минайлова, И.А.; Мищук, О Н; Сердега, Б.К.

doi:10.7868/s0030403417120108

Cited by 2 publications

(2 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…4, b. В качестве первого граничного условия здесь использована постоянная составляющая C в температурной функции u(x), величина которой опре-делена подгонкой для выполнения второго условия -установления границ интегрирования с реальным пере-падом температур. Как показано в [13] на примере тер-моупругости в стекле от одномерного теплового потока, результат моделирования удовлетворительно согласует-ся с температурной функцией, полученной независимым методом. В данном случае такая возможность также может быть осуществлена, например, с помощью радио-метра, что не является принципиальным.…”

Section: рисunclassified

Модуляционно-Поляризационная Диагностика Термонапряжений В Интегральном Преобразователе Давления

Михайленко¹,

Орлов²,

Сердега³

2017

Физика И Техника Полупроводников

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

В полупроводниковом преобразователе давления, состоящем из сенсорного резистора, имплантированного в кремниевую мембрану, как упругий элемент механики, техникой модуляционной поляриметрии детектиро-ваны внутренние механические напряжения. Координатные распределения одноосных напряжений измерены в двух случаях -напряжения, остаточные от локальных неоднородностей легирования кристалла, и напряжения, обусловленные разогревом от протекающего тока. Координатное распределение температуры от теплового потока, выделяемого током в резисторе, получено двойным интегрированием функции напряжения с учетом соответствующих граничных условий. DOI: 10.21883/FTP.2017.04.44346.8311 ВведениеМикроэлектронные сенсоры давления, производство которых базируется на технологии кремниевой микро-электроники, находят широкое применение во многих отраслях промышленности [1]. Технологии проектиро-вания и изготовления сенсоров хорошо отработаны, о чем свидетельствует факт их серийного производства [2]. Однако степень искажения измеряемой величины " па-разитными" механическими напряжениями в чувстви-тельном элементе, не связанными непосредственно с измеряемым параметром, исследована недостаточно. Из-вестно несколько причин их возникновения, в частности асимметрия размеров сенсора, особенности структуры кристаллической ячейки кремния, тип и количество ле-гирующего материала, градиенты легирования кристал-ла и/или его слоистая структура, в том числе наличие пленки SiO 2 , а также локальные термомеханические эф-фекты, вызванные электропитанием преобразователя. Во всех этих случаях величина механического напряжения является равнодействующей всех сил и, хотя она редко превышает предел прочности кристалла, ее влияние на такие параметры датчика, как надежность, линейность характеристики преобразования, величина обратного то-ка p−n-перехода, может быть существенным. Вот поче-му сведения о локализации напряжений, о соотношении компонент напряжений и их эволюции представляют как физический, так и технологический интерес. Получение такой информации является главной целью данной рабо-ты. Вторичная цель состоит в испытании потенциальных возможностей модуляционной поляриметрии (МП) на обнаружительную способность относительно величины оптической анизотропии в объекте, в котором приме-нение других методов (рентгеновский, комбинацион-ное рассеяние, классический оптико-поляризационный) ввиду его микроэлектронного исполнения становится проблематичным. Методика экспериментаОбразцом для исследований служил чувствительный элемент датчика давления (чип) с размерами (x × z × y) 6 × 6 × 0.4 мм, изготовленный по групповой технологии из серийной кремниевой пластины n-типа проводимо-сти (удельное сопротивление ρ = 1 Ом · см) с после-дующим разделением ее на элементы. Тензорезистор изготавливался имплантацией бора на глубину 2.5 мкм в центре элемента с размерами 200 × 100 мкм и имел сопротивление ∼ 900 Ом. Чип объединяет в себе две функции: упругого элемента механики в виде профили-рованной мембраны, воспринимающей распределенное давление внешней среды, и интегрированно...

show abstract

Section: рисunclassified

Модуляционно-Поляризационная Диагностика Термонапряжений В Интегральном Преобразователе Давления

Михайленко¹,

Орлов²,

Сердега³

2017

Физика И Техника Полупроводников

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Он позволяет определить интенсивность циркулярной и линейной компоненты эллиптически поляризованного света отдельно, поскольку сигналы пропорциональные указанным интенсивностям регистрируются на разных частотах [8]. Мерой анизотропии является интенсив-ность циркулярной компоненты излучения, которая из-мерялась на частоте модуляции:…”

Section: методика экспериментаunclassified

Остаточные Напряжения В Кремнии И Их Эволюция При Температурной Обработке И Облучении

Мaтяш¹,

Минайлова²,

Сердега³

et al. 2017

Физика И Техника Полупроводников

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Исследованы распределения внутренних механических напряжений нелегированного и легированного оловом кремния и влияния на них облучения электронами с энергией 5 МэВ и температурной обработки при 450• C. Измерения напряжений проводились методом, основанным на регистрации двулучепреломления с помощью модуляционной поляриметрии. Показано, что легированный оловом кремний имеет полосы точечных дефектов с неоднородным распределением остаточных напряжений до 20 кг/см 2 . Температурная обработка при 450• C приводит к повышению остаточных напряжений в образце до 50 кг/см 2 . Выявлено, что радиационные дефекты, которые образовались при облучении кремния, легированного оловом, приводят к уменьшению остаточных напряжений до 2−3 кг/см 2 .DOI: 10.21883/FTP.2017.09.44876.8527 ВведениеКремний (Si), благодаря своим электрофизическим и механическим свойствам, будет оставаться основным материалом для производства элементной базы совре-менной электроники еще долгое время [1][2][3]. Свой-ства полупроводника, как известно, определяются его дефектно-примесным составом. Одним из перспектив-ных методов управления параметрами кремния является легирование изовалентными примесями [4,5]. Изова-лентные примеси являются электрически нейтральными и практически не влияют на выходные электрические параметры материала. Влияние изовалентных примесей на свойства Si определяется в основном внутренними упругими деформациями решетки, которые возникают вследствие разницы ковалентных радиусов атомов мат-рицы и примеси. Присутствие внутренних локальных деформаций, как известно, может существенно влиять на процессы дефектно-примесного взаимодействия как при выращивании кристалла, так и при различных внеш-них воздействиях. В поле упругих деформаций может происходить изменение процессов диффузии примесей и дефектов, кроме того, атомы изовалентных примесей могут непосредственно взаимодействовать с собствен-ными вакансиями и междоузлиями Si, тем самым ме-няя дефектно-примесное взаимодействие. Поэтому даже небольшие изменения механических напряжений, возни-кающие в кремнии под действием различных внешних факторов (облучение, термообработка), могут приво-дить к изменению электрофизических свойств материа-ла. Следует отметить, что аналогичные изменения могут возникать как в монокристаллическом кремнии, так и в нанослоях. Поэтому изучение и анализ остаточных меха-нических напряжений как в выращенных материалах, так и в подвергнутых таким внешним воздействиям, как об-лучение и термообработка, является актуальным. Такие исследования представляют интерес как для теоретиков, так и для технологов-разработчиков приборов твер-дотельной электроники. Механические и прочностные характеристики полупроводниковых материалов (мик-ротвердость, трещиностойкость и микрохрупкость) в процессе облучения изучены достаточно хорошо [6]. В то время как сведений о диагностике остаточных механических напряжений в Si до и после облучения и влиянии на них легирования изовалентными примесями имеется недостаточно. Методика экспериментаВ работе исследовались образцы кремния (Si) и крем-ния, лег...

show abstract

Соотношения Крамерса-Кронига в представлении модуляционной поляриметрии на примере спектров пропускания кристалла GaAs, "Оптика и спектроскопия"

Cited by 2 publications

References 0 publications

Модуляционно-Поляризационная Диагностика Термонапряжений В Интегральном Преобразователе Давления

Модуляционно-Поляризационная Диагностика Термонапряжений В Интегральном Преобразователе Давления

Остаточные Напряжения В Кремнии И Их Эволюция При Температурной Обработке И Облучении

Contact Info

Product

Resources

About