ИНДУЦИРОВАННАЯ НЕСТАБИЛЬНОСТЬ МЕЖФАЗНЫХ ГРАНИЦ ПРИ ТЕРМОМИГРАЦИИ

В статье описана методика обнаружения предсказанного теоретически эффекта переноса локального возмущения с одной межфазной границы плоской жидкой зоны на другую при её термомиграции в кристалле. Приведены результаты экспериментальных исследований особенностей индуцированного возмущения и его влияние на стабильность плоской зоны в целом. Установлено, что эффект индуцированной нестабильности может быть положен в основу метода формирования в объёме полупроводниковых пластин регулярных структур в виде ансамблей глубоких электронно-дырочных переходов и сквозных проводящих каналов. Предложен метод использования эффекта индуцированной нестабильности для получения кремниевых приборных структур.

термомиграция, жидкая зона, межфазная граница, кристаллизация, растворение, локальное возмущение, перекристаллизованный слой, p-n-переход, thermomigration, the liquid solvent zone, an interfacial boundary dissolution, crystallization, dissolution, local perturbation, recrystallized layer, a p-n junction

1. Бучин Э. Ю., Денисенко Ю. И. Использование процессов термомиграции в технологии МЭМС // Нано-и микросистемная техника. 2005. № 9. С. 29.

2. Бучин Э. Ю., Денисенко Ю. И., Симакин С. Г. Структура термомиграционных каналов в кремнии // Письма в ЖТФ. 2004. Вып. 5. С. 70.

3. Зайденстикер Р. Устойчивость поверхности раздела фаз при зонной плавке с градиентом температуры // Устойчивость при зонной плавке: сб. ст. М.: Мир. 1968. С. 197.

4. Князев С. Ю. Исследование стабильности термомиграции ансамбля линейных зон с помощью трехмерной компьютерной модели, построенной на основе метода точечных источников поля / С. Ю. Князев, Л. С. Лунин, Б. М. Середин, А. С. Полухин, Е. Е. Щербакова // Вестник Южного научного центра РАН. 2015. № 4. С. 9-15.

5. Князев С. Ю. Метод точечных источников для компьютерного моделирования физических полей в задачах с подвижными границами: дис.. д-ра техн. наук: 05.13.18 / Сергей Юрьевич Князев. Новочеркасск, 2011. 341 с.

6. Лозовский В. Н., Лунин Л. С., Попов В. П. Зонная перекристаллизация градиентом температуры полупроводниковых материалов. М.: Металлургия, 1987. 232 с.

7. Лозовский В. Н., Лунин Л. С., Середин Б. М. Oсобенности получения силовых кремниевых приборов методом термомомиграции // Электронная техника. Сер. 2. 2015. Вып. 2-3. С. 103.

8. Лозовский В. С. Моделирование эволюции межфазных границ при термомиграции жидкой зоны в кристалле методом точечных источников: дис.. канд. техн. наук: 05.13.18 / Владимир Сергеевич Лозовский. Новочеркасск, 2012. 185 с.

9. Середин Б. М., Благин А. В. Исследование процессов деформации плоских слоев растворителя при термомиграции через кремниевые подложки // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2013. №. 6. С. 122.

10. Lu B., Gautier G., Valente D., Morillon B., Alquier D. Etching optimization of post aluminum-silicon thermomigration process residues // Microelectronic Engineering 2016. V. 149. P. 97.