Strukturuntersuchungen an epitaktisch abgeschiedenen SiC-Schichten:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
Utz, Wiss.
1998
|
| Schriftenreihe: | Werkstoffwissenschaften
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Zugl.: München, Techn. Univ., Diss., 1998. - Zsfassung in engl. Sprache |
| Beschreibung: | 135 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3896753681 |
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INHALTSVERZEICHNIS
1.
EINLEITUNG
.
1
1.1
PROBLEMSTELLUNG
.
3
1.2
ZIELSETZUNG
.
4
2.
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
.
5
2.1
KRISTALLOGRAPHISCHE
BEGRIFFE
.
5
2.1.1
AUFBAU
DER
KRISTALLE,
KRISTALLSYSTEME
.
5
2.1.2
FLAECHEN
UND
RICHTUNGEN
IM
KRISTALLGITTER
.
6
2.1.3
REZIPROKES
GITTER
.
7
2.2
ANFORDERUNGEN
AN
DEN
HALBLEITERWERKSTOFF
.
8
2.3
EPITAXIE
.
8
2.3.1
HALBLEITEREPITAXIE
.
9
2.3.2
EPITAXIESYSTEME
.
9
2.3.3
GITTERANALOGIE
UND
GITTERANPASSUNG
.
10
2.3.4
SUBSTRAT
.
10
2.3.4.1
SUBSTRATEIGENSCHAFTEN
.
10
2.3.4.2
SUBSTRATORIENTIERUNG
.
11
2.3.4.3
SUBSTRATVORBEHANDLUNG
.
11
2.4
HERSTELLUNG
VON
EINKRISTALLINEM
SILICIUMKARBID
.
12
2.4.1
STRUKTUR
UND
PHASENDIAGRAMM
.
12
2.4.2
POLYTYPEN
VON
SIC
.
13
2.4.3
LELYVERFAHREN
.
14
2.4.4
GASPHASENHETEROEPITAXIE
AUF
SILICIUMSUBSTRATEN
.
15
2.4.4.1
WAHL
DES
SUBSTRATES
.
15
2.4.4.2
SUBSTRATORIENTIERUNG
.
16
2.4.4.3
SUBSTRATPRAEKONDITIONIERUNG
.
18
2.4.4.4
KEIMBILDUNGSSCHICHT
.
18
2.4.4.5
SIC-ABSCHEIDUNG
AUS
DER
GASPHASE
.
21
2.4.4.6
PROBLEME
.
21
2.4.4.7
DEFEKTE
DER
SIC-SCHICHT
.
22
2.5
MATERIALCHARAKTERISIERUNG
.
23
2.5.1
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
.
23
2.5.1.1
BRAGG-REFLEXION
.
23
2.5.1.2
AUSLOESCHUNGSGESETZE
.
24
2.5.2
TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOP
.
25
2.5.3
TEM-BILDENTSTEHUNG
UND
KONTRASTERSCHEINUNGEN
.
26
2.5.3.1
KEILINTERFERENZEN
.
26
2.5.3.2
BIEGELINIEN
.
27
2.5.3.3
STUFENVERSETZUNGEN
.
28
2.5.3.4
SPANNUNGSKONTRAST
.
28
2.5.3.5
STAPELFEHLER
.
29
2.5.3.OE
ANTIPHASENGRENZEN
.
29
2.5.4
HOCHAUFLOESUNG
.
29
2.5.4.1
PRINZIP
.
29
2.5.4.2
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
PROBE
UND
AN
DIE
PROBENORIENTIERUNG
.
30
2.5.4.3
MOIROELINIEN
.
30
2.5.5
ROENTGENDIFFRAKTOMETRIE
.
32
2.5.6
ROENTGENTOPOGRAPHIE
.
33
2.5.7
RAMANSPEKTROSKOPIE
.
34
2.5.8
REM/FEREM
.
35
2.5.9
ELLIPSOMETER
.
36
3.
AUFGABENSTELLUNG
.
37
4.
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.
39
4.1
REFERENZMATERIAL
.
39
4.1.1
SI-EINKRISTALL
.
39
4.1.2
SIC-SCHICHTEN
.
39
4.2 UNTERSUCHUNGSEINRICHTUNGEN
.
39
4.2.1
LICHTOPTISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
40
4.2.2
REM/FEREM
.
40
4.2.1.1
GERAETE
.
40
4.2.1.2
PROBENPRAEPARATION
.
40
4.2.3
ELLIPSOMETER
.
40
4.2.4
TEM
.
41
4.2.4.1
GERAET
.
41
4.2.4.2
PROBENPRAEPARATION
.
41
4.2.4.3
HELLFELDABBILDUNG
.
44
4.2.4.4
ELEKTRONENBEUGUNG
.
44
4.2.4.5
KIKUCHILINIEN
.
44
4.2.4.6
HOCHAUFLOESUNG
.
45
4.2.5
ROENTGENDIFFRAKTOMETER
.
45
4.2.5.1
PHI-SCAN
.
47
4.2.5.2
CHI-SCAN
.
47
4.2.5.3
NORMAL-SCAN
(0-20-SCAN)
.
48
4.2.5.4
ROCKINGKURVE
.
48
4.2.5.5
BESTIMMUNG
DER
YYOFF-AXIS
"
.
48
4.2.6
ROENTGENTOPOGRAPHIE
.
49
4.2.7
RAMANSPEKTROSKOPIE
.
50
4.2.8
PRAEZISIONSWAAGE
.
51
4.3
HERSTELLUNG
DER
SIC-SCHICHTEN
.
51
4.3.1
CVD-ANLAGE
.
51
4.3.2
AUSGANGSMATERIAL
.
52
4.3.3
PRINZIP
DES
NEUEN
HERSTELLUNGSVERFAHREN
.
52
4.3.3.1
BESCHREIBUNG
DER
EINZELNEN
PROZESSSCHRITTE
.
53
4.3.3.2
PROZESSPARAMETER
.
54
4.3.3.3
REAKTIONSGASE
.
54
4.4
ITERATIVE
PROZESSOPTIMIERUNG
.
54
4.4.1
AUFSTELLEN
EINES
VERSUCHSPLANS
.
55
4.4.1.1
KNOW-HOW
.
55
4.4.1.2
TRIAL
AND
ERROR
.
55
4.4.1.3
STATISTISCHE
VERSUCHSPLANUNG
.
56
4.4.2
DURCHFUEHRUNG
UND
DOKUMENTATION
DER
VERSUCHE
.
56
4.4.2.1
PRAEKONDITIONIERUNG
DES
SUBSTRATES
.
56
4.4.2.2
KEIMBILDUNGSSCHICHT
.
57
4.4.2.3
MONOKRISTALLINE
SIC-SCHICHT
.
58
4.4.2.4
POLYKRISTALLINE
SIC-STUETZSCHICHT
.
58
4.4.2.5
ENTFERNEN
DES
SI-SUBSTRATES
.
58
4.4.2.6
SIC-RUECKSEITENBESCHICHTUNG
.
59
4.4.3
WERKSTOFFKUNDLICHE
UNTERSUCHUNG
DER
ERZEUGTEN
SCHICHTEN
.
59
5.
UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE
.
60
5.1
SI-SUBSTRAT
.
60
5.1.1
LICHTOPTISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
60
5.1.2
TEM-UNTERSUCHUNGEN
.
60
5.1.3
ROENTGENDIFFRAKTOMETER-UNTERSUCHUNGEN
.
62
5.1.3.1
NORMAL-SCAN
.
62
5.1.3.2
ROCKING-KURVEN
.
62
5.1.4
RAMANSPEKTROSKOPIE-UNTERSUCHUNGEN
.
63
5.2
SIC-REFERENZSCHICHTEN
.
64
5.2.1
LICHTOPTISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
64
5.2.1.1
VISUELLE
UNTERSUCHUNG
MIT
DEM
BLOSSEN
AUGE
.
64
5.2.1.2
LICHTMIKROSKOPISCHE
UNTERSUCHUNG
.
64
5.2.2
REM-UNTERSUCHUNGEN
.
65
5.2.2.1
OBERFLAECHE
.
65
5.2.2.2
BRUCHFLAECHE
.
67
5.2.3
TEM-UNTERSUCHUNGEN
.
69
5.2.3.1
UNTERSUCHUNGEN
AM
QUERSCHNITT
.
69
5.2.3.2
UNTERSUCHUNGEN
PARALLEL
ZUR
OBERFLAECHE
.
74
5.2.4
ROENTGENDIFFRAKTOMETER-UNTERSUCHUNGEN
.
77
5.2.4.1
ORIENTIERUNGSBESTIMMUNG
.
77
5.2.4.2
HALBWERTSBREITEN
.
78
5.2.4.3
RAMANSPEKTROMETER-UNTERSUCHUNGEN
.
80
5.2.4.4
ROENTGENTOPOGRAPHIE-UNTERSUCHUNGEN
.
84
5.3
PRAEKONDITIONIERUNG
.
85
5.4
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
BESTIMMUNG
DER
EINFLUSSFAKTOREN
AUF
DIE
KEIMBILDUNGSSCHICHT
.85
5.4.1
OBERFLAECHE
DER
KBS
.
86
5.4.2
INTERFACE
SIC/SI
.
86
5.4.2
SCHICHTDICKE
UND
DEREN
HOMOGENITAET
.
88
5.4.3
KRISTALLQUALITAET
DER
KEIMBILDUNGSSCHICHTEN
.
89
5.4.3.1
PROBE
LA
MIT
(LOO)-ORIENTIERUNG
.
89
5.4.3.2
PROBE
1B
MIT
(11
1)-ORIENTIERUNG
.
91
5.4.3.3
PROBE
2
MIT
(11
1)-ORIENTIERUNG
.
93
5.4.3.4
PROBE
3
MIT
(111
(-ORIENTIERUNG
.
94
5.4.3.5
PROBE
4
MIT
(11
1)-ORIENTIERUNG
.
95
5.5
OPTIMIERUNG
DER
KEIMBILDUNGSSCHICHT
.
97
5.5.1
OBERFLAECHE
.
97
5.5.2
INTERFACE
SIC/SI
.
97
5.5.3
SCHICHTDICKE
UND
HOMOGENITAET
.
98
5.5.4
KRISTALLQUALITAET
.
99
5.5.4.1
(LLL)-ORIENTIERTE
KEIMBILDUNGSSCHICHT
AUF
SI-SUBSTRATEN
VON
HERSTELLER
A
.
99
5.5.4.2
(100)-ORIENTIERTE
KEIMBILDUNGSSCHICHT
AUF
SI-SUBSTRATEN
VON
HERSTELLER
A.
100
5.5.4.3
(11
L)-ORIENTIERTE
KEIMBILDUNGSSCHICHT
AUF
SI-SUBSTRATEN
VON
HERSTELLER
B
.
100
5.5.4.4
(LOO)-ORIENTIERTE
KEIMBILDUNGSSCHICHT
AUF
SI-SUBSTRATEN
VON
HERSTELLER
B
.
101
5.6
MONOKRISTALLINE
3C-SIC
SCHICHT
.
101
5.6.1
(LLL)-ORIENTIERTE
SIC-SCHICHT
.
101
5.6.2
(LOO)-ORIENTIERTE
SIC-SCHICHT
.
102
5.7
HERSTELLUNG
DER
STUETZSCHICHT
.
103
5.8
ENTFERNEN
DES
SUBSTRATES
.
104
5.9
RUECKSEITENBESCHICHTUNG
.
105
5.9.1
OBERFLAECHE
.
105
5.9.2
BRUCHKANTE
.
105
5.9.3
KRISTALLQUALITAET
.
106
6.
DISKUSSION
.
108
6.1
BEURTEILUNG
DER
SI-REFERENZPROBEN
.
108
6.2
BEURTEILUNG
DER
SIC-REFERENZPROBEN
.
108
6.2.1
OBERFLAECHENUNTERSUCHUNGEN
.
109
6.2.2
BRUCHFLAECHENUNTERSUCHUNGEN
.
109
6.2.3
TEM-UNTERSUCHUNGEN
.
109
6.2.4
ROENTGENDIFFRAKTOMETRIE
.
110
6.2.4.1
BEWERTUNG
DER
HALBWERTSBREITEN
.
110
6.2.4.2
BERECHNUNG
DER
GITTERKONSTANTEN
.
111
6.2.5
RAMANSPEKTROSKOPIE
.
112
6.2.6
REFLEXIONSTOPOGRAPHIE
.
113
6.3
BEWERTUNG
UND
AUSWAHL
DER
UNTERSUCHUNGSVERFAHREN
.
113
6.3.1
LICHTOPTISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
113
6.3.2
REM-UNTERSUCHUNGEN
.
114
6.3.3
TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOPIE
.
114
6.3.4
DIFFFAKTOMETRIE
.
115
6.3.5
RAMANSPEKTROSKOPIE
.
115
6.3.6
ROENTGENTOPOGRAPHIE
.
115
6.3.7
ELLIPSOMETRIE
.
116
6.3.8
SCHICHTDICKENBESTIMMUNG
DURCH
WIEGEN
.116
6.4
HERSTELLUNG
DER
KEIMBILDUNGSSCHICHT
.
116
6.4.1
PRAEKONDITIONIERUNG
.
116
6.4.2
BESTIMMUNG
DER
EINFLUSSFAKTOREN
AUF
DIE
KEIMBILDUNGSSCHICHT
.
117
6.4.3
MODELL
DER
VOIDENTSTEHUNG
.
119
6.4.4
OPTIMIERUNG
DER
KEIMBILDUNGSSCHICHT
.
120
6.5
HERSTELLUNG
DER
MONO-SIC-SCHICHT
.
121
6.6
HERSTELLUNG
DER
POLY-SIC-SCHICHT
.
122
6.7
RUECKSEITENBESCHICHTUNG
.
123
6.8
AUSBLICK
.
124
7.
ZUSAMMENFASSUNG
.
125
8.
LITERATUR
.
128 |
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