автореферат диссертации по электронике, 05.27.06, диссертация на тему:Разработка технологии пластин полупроводниковых соединений AIIIBV современной точности обработки

На правах рукописи

Мальвинова Ольга Валерьевна

Разработка технологии пластин полупроводниковых соединений AIIIBV современной точности обработки.

Специальность 05.27.06 - Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 2004

Работа выполнена на кафедре материалов и процессов твердотельной электроники Московского государственного института электронной техники (Технического Университета).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Неустроев С. А.

Научный консультант: кандидат технических наук, с.н.с. Арендаренко А.А.

Официальные оппоненты:

Доктор технических, профессор Кравченко Л. Н. Кандидат технических наук, Гладких Е. Г.

Ведущая организация - ВНИИМЭТ, г. Калуга

Защита состоится "_"_2004 г. в_

на заседании диссертационного совета Д212.134.03 при Московском государственном институте электронной техники (Техническом Университете).

Адрес института: 124498, Москва, К-498, Зеленоград, МИЭТ С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИЭТ Автореферат разослан "_"_2004 г.

Соискатель:

Ученый секретарь ди д. т. н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы

Применение монокристаллических пластин соединений AIIIBV в качестве основы для создания широкого спектра приборов оптоэлектроники и СВЧ-техники диктует жесткие требования как к структурному совершенству и однородности распределения электрофизических свойств, так и к качеству поверхности.

От качества поверхности и геометрических параметров исходной пластины существенно зависят характеристики эпитаксиальных слоев, такие как плотность дислокаций, подвижность носителей заряда и другие. В связи с этим, получение высококачественной поверхности пластин, с гарантированным отсутствием трещин, сколов, царапин, окисных пятен и с высоким уровнем геометрических параметров является исключительно важной задачей.

Увеличение объема рынка приборов на основе соединений AIIIBV, в частности на основе арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия, по всей видимости, будет осуществляться за счет увеличения диаметра исходных пластин. Тенденции к увеличению диаметра с одной стороны и постоянно растущие требования к качеству поверхности пластин с другой ставят проблему совершенствования технологических процессов обработки пластин.

Ужесточение требований к пластинам, используемых в качестве подложек для создания эпитаксиальных структур касается в первую очередь геометрических параметров пластин, в частности параметра неоднородности по толщине пластины. Параметр разнотолщинности закладывается на операции двухстороннего шлифования свободным абразивом, а остаточные приповерхностные нарушения удаляются на последующей операции химико-механического полирования. Задача состоит в том, что бы на операции двухстороннего шлифования свободным абразивом внести минимальные нарушения, что позволит снизить

припуски на последующую обработку и тем самым минимизировать возможность ухудшения геометрических параметров заложенных на этапе шлифования. Кроме того, детальное изучение технологических факторов проведения процесса химико-механического полирования позволит разработать промышленную технологию получения монокристаллических пластин арсенида галлия и фосфида галлия диаметром 76 мм и более с минимальным значением разнотолщинности. Цель диссертационной работы

Целью настоящей диссертационной работы было изучение особенностей проведения процессов двухстороннего шлифования свободным абразивом и химико-механического полирования пластин арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия большого диаметра; разработка технологии пластин современной точности обработки для обеспечения требуемого качества поверхности и геометрических параметров пластин и повышения технико-экономической эффективности производства.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Определение методики экспериментальных исследований глубины поврежденных слоев в пластинах на всех этапах обработки пластин: резки, шлифования свободным абразивом и химико-механического полирования.

2. Расчетно-аналитическое определение глубины нарушений, возникающих в пластинах полупроводниковых соединений AIIIBV при шлифовании свободным абразивом. Анализ степени влияния собственных механических свойств и размера абразивного порошка, применяемого в процессе шлифования, на характер нарушений в шлифованных пластинах.

3. Экспериментальные исследования с целью определения структуры и глубины повреждений в приповерхностных слоях пластин фосфида галлия, арсенида галлия и фосфида

индия после операции резки и шлифования. Определение влияния размера абразивных частиц на глубину нарушенного слоя в пластинах AIIIBV при шлифовании свободным абразивом.

4. Оптимизация режимов процесса химико-механического полирования для получения зеркально-полированной поверхности и обеспечения мирового уровня

геометрических параметров в полированных пластинах.

Научная новизна

1. Проведен сравнительный анализ качества поверхности и геометрических параметров пластин фосфида галлия диаметром 76 мм после операции многопроволочной резки и резки алмазным кругом с внутренней режущей кромкой.

2. Предложена модель, позволяющая прогнозировать глубину трещиноватого слоя, возникающего после проведения процесса двухстороннего шлифования в зависимости от размера абразивного зерна и собственных механических свойств обрабатываемого материала. Достоверность полученных результатов подтверждается корреляцией экспериментальных результатов определения глубины нарушенного слоя и расчетами на основе предложенного соотношения.

3. Разработана методика приготовления образцов для определения глубины нарушенного слоя в пластинах арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия методом косого шлифа, позволяющая проводить исследования в условиях производства.

4. Проведены исследования дефектообразования в пластинах фосфида галлия, арсенида галлия и фосфида индия при двухстороннем шлифовании в зависимости от размера абразивных частиц шлифовальной суспензии.

5. Предложена технология химико-механического полирования пластин арсенида галлия и фосфида галлия диаметром 76 мм, предусматривающая подачу полирующей суспензии системой

двух капельниц, позволяющая получать пластины с неоднородностью по толщине на уровне 6-8 мкм без дефектов полированной поверхности.

6. Проведены исследования по влиянию состава полирующей суспензии на качество поверхности пластин фосфида индия, впервые в отечественной практике оценена возможность получения полированных пластин диаметром 50 мм и более без дефектов, внесенных полированием и необходимым уровнем геометрических параметров.

Практическая ценность работы

1. Разработана и внедрена в производство полупроводниковых пластин технология прецизионной обработки, что позволило получать полированные пластины арсенида галлия и фосфида галлия диаметром 76 мм с параметром разнотолщинности 6-8 мкм.

2. С использованием экспериментальных данных о влиянии технологических условий двухстороннего шлифования свободным абразивом и химико-механического полирования на геометрические параметры пластин получены опытные пластины фосфида галлия диаметром 100 мм с параметром разнотолщинности на уровне 12 мкм,

Положения, выносимые на защиту.

1. Комплекс исследований по влиянию размера абразивных частиц, удельного давления и скорости подачи суспензии на распределение повреждений и геометрические параметры пластин арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия при двухстороннем шлифовании свободным абразивом.

2. Технология двухстороннего шлифования и химико-механического полирования пластин арсенида галлия и фосфида галлия большого диаметра.

3. Комплекс исследований по оптимизации процесса химико-механического пластин фосфида индия диаметром 50 мм.

Апробация работы

Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

Всесоюзная межвузовская научно-техническая

конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-98», Зеленоград, МГИЭТ (ТУ), 1998.

Всесоюзная межвузовская научно-техническая

конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-99», Зеленоград, МГИЭТ (ТУ), 1999.

Всесоюзная межвузовская научно-техническая

конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2000», Зеленоград, МГИЭТ (ТУ), 2000.

Всероссийская научно-техническая конференция «Новые материалы и технологии. НМТ-2000», Москва, МАТИ, 2000.

Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники» (ПЭМ-2000), Таганрог, ТРТУ, 2000.

Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники» (ПЭМ-2002), Таганрог, ТРТУ, 2002.

Всесоюзная межвузовская научно-техническая

конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2002», Зеленоград, МГИЭТ (ТУ), 2002.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и двух приложений, содержит 39 рисунков, 24 таблицы и список используемой литературы из 108 наименований. Полный объем диссертации 160 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены цель и задачи работы.

В первой главе проведен аналитический обзор литературных данных об основных требованиях к качеству полупроводниковых пластин бинарных соединений о роли

собственных физико-химических свойств в процессе обработки пластин, о состоянии современной технологии обработки полупроводниковых материалов и перспективах развития.

Показано, что состояние поверхности полупроводниковой пластины во многом определяет качество проведения процесса изготовления приборов, и в частности процесса эпитаксии. При этом требования к пластинам бинарных соединений АШВУ находятся на высоком уровне.

Содержащиеся в информационных источниках сведения показывают, что процесс изготовления пластин бинарных соединений базируется на технологии и оборудовании

изготовления кремневых пластин, эмпирически

модифицированных к химическим и механическим свойствам соединений этой группы.

Установлено, что одним из основных факторов определяющих эффективность проведения процессов обработки являются собственные механические свойства обрабатываемых материалов. Закономерность изменения скоростей обработки, глубины формируемого при этом нарушенного слоя связаны с закономерностью изменения степени ионности и степени металлизации в силах связи в ряду соединений

Показано, что на получение качественной поверхности в процессе шлифования свободным абразивом влияют следующие факторы: природа и размер абразивных частиц, материал шлифовальника, скорость подачи суспензии, собственные механические свойства обрабатываемого материала. Точный и обоснованный подбор режимов шлифования позволит получать качественную поверхность с минимальным значением нарушенного слоя.

Проанализированы основные параметры, определяющие эффективность химико-механического полирования и качество поверхности подложек соединений Показано, что

одностороннее химико-механическое полирование имеет как недостатки, так и несомненные преимущества перед двухсторонним химико-механическим полированием. Однако, в научно-технической литературе вопросы связанные с особенностями проведения процесса одностороннего химико-механического полирования полупроводниковых соединений и получения пластин большого диаметра с качественной поверхность и минимальным значением разнотолщинность по пластине остаются открытыми.

На основании проведенного анализа литературных данных были сформулированы цель и задачи настоящей диссертационной работы.

Вторая глава посвящена сравнительному анализу методов исследования нарушений в пластинах после механической и химико-механической обработки. Показано, что наиболее простым и широко применяемым на практике методом исследования нарушений поверхности является метод оптической микроскопии.

Для исследования нарушений, возникающих на этапе двухстороннего шлифования, был выбран метод послойного удаления материала, позволяющий выявлять дефекты структуры, внесенные обработкой, расположенные на различной глубине, и метод косого шлифа. Ввиду отсутствия в стандартах АБТМ методики изготовления образцов соединений при помощи

косого шлифа, в работе были определены основные технологические режимы приготовления образцов для исследования.

Оценка качества поверхности пластин арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия после проведения процесса химико-механического полирования проводилась визуально под люминесцентным освещением и с помощью оптического микроскопа.

В третьей_главе изложены результаты

экспериментальных исследований структуры и глубины повреждений в приповерхностных слоях пластин арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия после операций резки и двухстороннего шлифования свободным абразивом, а также представлена модель формирования нарушений, возникающих при проведении процесса двухстороннего шлифования свободным абразивом, которая позволила рассчитать глубину приповерхностного трещиноватого слоя в пластинах арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия в зависимости от размера используемого абразива.

Проведенные сравнительные исследования качества поверхности и геометрических параметров пластин фосфида галлия диаметром 76 мм после операции многопроволочной резки и резки алмазным кругом с внутренней режущей кромкой показали, что пластины фосфида галлия отрезанные двумя различными способами имели практически одинаковую величину шероховатости поверхности: TIR мкм и мкм. Однако

вид поверхности пластин, полученных двумя разными методами резки, имеет существенные отличия. Исследования сколов пластин, проведенные с помощью сканирующего электронного микроскопа, позволили получить картину поверхности пластин после обоих видов обработки. В обоих случаях поверхностный слой содержит дефекты: сколы, впадины и выступы различных размеров, микротрещины. Однако, в случае дисковой резки микротрещины ярче выражены и общий рельеф поверхности выглядит более "грубым". Дефекты по пластине отрезанной

диском распределены не равномерно, а по следам от режущей кромки алмазного диска в виде параллельных дорожек из скоплений дефектов. Кроме того, наблюдается анизотропия нарушений на противоположных сторонах пластин полученных дисковой резкой. Пластины, полученные многопроволочной резкой, обладают более равномерным фоном дефектов. Макрорельеф поверхности пластин представляет собой полосы сброса с периодом 150-200 мкм и амплитудой до 5 мкм.

Методами косого шлифа и послойного удаления материала были определены значения глубины нарушенного слоя. Величина нарушенного слоя в пластинах фосфида галлия полученных многопроволочной резкой не превышает 10 мкм, когда как для пластин отрезанных диском глубина нарушений составляет 25 - 30 мкм.

Измерение геометрических характеристик пластин фосфида галлия диаметром 76 мм, проведенное на установке бесконтактного контроля геометрических параметров полупроводниковых пластин "Microsens 6034" показало, что метод многопроволочной резки позволяет получать пластины с TTV не выше 2 -3 мкм. Пластины, полученные методом резки диском с внутренней алмазной режущей кромкой, характеризуются значением TTV 6 мкм.

Проведенные исследования показали существенные преимущества многопроволочной резки, как по геометрии получаемых пластин, так и по глубине вносимых нарушений. Однако, присущий пластинам, полученным многопроволочной резкой "волнистый1 рельеф поверхности с амплитудой 4 -6 мкм исключает вероятность полного отказа от последующего этапа изготовления пластин - процесса двухстороннего шлифования.

Для аналитического определения глубины нарушенного слоя, образующегося в процессе шлифования пластин арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия была выбрана модель, согласно которой действие абразивной частицы остроугольной формы на поверхность обрабатываемой пластины уподобляется действию конического индентора. Глубину медиальных и

радиальных трещин, возникающих в материале под действием частиц-инденторов, принимаемую в дальнейшем за глубину приповерхностного поврежденною слоя можно определить как:

где: а и ¡3- коэффициенты, зависящие от формы абразивной частицы, равные соответственно 0,0154 и г, Е, Н и К^ -соответственно модуль упругости, твердость и трещиностойкость обрабатываемого материала; Н - твердость шлифовальника; Я-средний радиус абразивных частиц.

Было произведено сопоставление данных о глубине нарушенного приповерхностного слоя в пластинах фосфида галлия, фосфида индия и арсенида галлия, полученных экспериментально и расчетным путем при помощи формулы (1). Результаты представлены на рис. 1-3.

40

О 5 10 15 20 25 30 35

размер абразивного зерна, мкм

Рис.1. Зависимость глубины нарушенного слоя от размера абразивных частиц в пластинах фосфида галлия.

Рис. 3. Зависимость глубины нарушенного слоя от размера абразивных частиц в пластинах фосфида индия.

Полученные данные позволили оценить возможность снижения глубины нарушенного слоя при переходе на шлифовальный порошок с меньшим размером зерна. Так расчетное соотношение между глубинами приповерхностного нарушенного слоя после шлифования абразивом с размером зерна 22 мм и абразивом размером 15 мкм равно 1,67.

Экспериментальные исследования влияния размера абразива на глубину повреждений в пластинах фосфида галлия арсенида галлия и фосфида индия проводились с использованием порошков двух типов: порошка окиси алюминия марки F-400 со средним размером зерна 22 мкм и порошка окиси алюминия, марки F-500 со средним размером зерна 15 мкм. Исследования структуры и глубины дефектов, возникающих в пластинах арсенида галлия и фосфида галлия после проведения процесса шлифования с использованием шлифовального порошка со средним размером зерна 22 мкм показало, что глубина нарушенного слоя составляет величины 30 и 25 мкм соответственно. Нарушенный слой в пластинах фосфида индия распространялся на глубину доЗ6 мкм. В случае шлифования порошком со средним размером зерна 15 мкм, глубина нарушений не превышает 18, 22 и 27 мкм в пластинах фосфида галлия, арсенида галлия и фосфида индия соответственно. Установлено также, что при использовании порошка марки F-500 верхний слой, состоящий из микровыколок, не превышает величину 5 мкм, в отличие от пластин, отшлифованных микропорошком F-400, где средняя глубина микровыколок составляет величину 10-12 мкм.

Полученные с использование сканирующего электронного микроскопа картины микрорельефа поверхности позволили установить, что на пластинах, шлифование которых осуществлялось микропорошком марки F-400 рельеф

поверхности более выражен, с большим числом «кратеров». Трещины, распространяющиеся вглубь с поверхности пластин свойственны и тем и другим образцам, однако в случае использования микропорошка марки F-500, глубина

проникновения трещин меньше и общий рельеф поверхности выглядит более ровным. Этот визуальный факт подтверждает, что использование в процессе двухстороннего шлифования микропорошка со средним размером зерна 15 мкм позволит получать пластины с менее значительными нарушениями и более гладким рельефом поверхности

Экспериментально полученные данные показали, что при переходе на шлифовальный порошок с размером зерна 15 мкм глубина нарушенного слоя снижается в 1,45 -1,3 раза. Кроме того, наблюдается снижение шероховатости поверхности пластин. Общие результаты исследований представлены в табл. 1

Таблица 1

Материал ваР ваАв 1пР

Шлиф, порошок 400 500 Р- 400 Р-500 Р-400 Р-500

М икротвердость, ГПа 7,2 6,1 4,0

Глубина нарушенного слоя, мкм 27 18 32 22 36 27

1*3, мкм 0,4 0,2 0,3 0,15 0,35 0,17

Т1Я,мкм 2,3 1,5 2,7 1,8 3,3 2,1

Проведенные измерения геометрических параметров пластин после шлифования пластин порошками с размером зерна 22 мкм и 15 мкм показали, что при обработке пластин шлифовальным порошком меньшей зернистости не приводит к значительному изменению геометрии пластин. Так, разнотолщинность по пластине в обоих случаях была не выше 2 мкм.

Установлено, что при использовании шлифовального порошка с размером зерна 15 мкм происходит снижение скорости абразивного износа для всех трех материалов в среднем на 10- 15

мкм. При этом скорость абразивного износа исследуемых материалов находиться в обратно пропорциональной зависимости от значения коэффициента трещиностойкости. Увеличение удельного давления в процессе двухстороннего шлифования при использовании шлифовального порошка с размером зерна 15 мкм для пластин фосфида галлия и арсенида галлия с 0,04 до 0,06 кг/см2 позволило избежать дополнительных затрат времени при шлифовании пластин порошком меньшей зернистостью и не повлияло на изменение геометрических параметров и глубину формируемых нарушений в пластинах.

Экспериментальные и технологические исследования процесса двухстороннего шлифования свободным абразивом пластин фосфида галлия, арсенида галлия диаметром 76 мм и пластин фосфида индия диаметром 50 мм позволили выработать практические рекомендации и внедрить технологию двухстороннего шлифования свободным абразивом с использованием абразива со средним размером зерна 15 мкм.

В четвертой главе изложены результаты экспериментальных исследований по влиянию условий проведения процесса химико-механического полирования на качество полированной поверхности и геометрические параметры полированных пластин большого диаметра.

Исследование качества поверхности пластин после проведения процесса одностороннего химико-механического полирования проводилось с использованием метода оптической микроскопии. Для выявления 'заполированных' дефектов обработки - рисок поверхность полированной пластины предварительно подвергалась селективному травлению. Установлено, что использование полирующей суспензии на основе гипохлорита натрия для полирования пластин фосфида галлия позволяет получать поверхность, не содержащую дефектов полирования (рисок, окисных пятен, царапин). Отсутствие дефектов полирования также визуально подтверждается картинами поверхности, полученными методом сканирующей электронной микроскопии. Для определения

уровня микрошероховатости полированной поверхности на серийных пластинах были проведены замеры с применением атомно-силового микроскопа Р-47Н производства фирмы НТ-МДТ. Установлено, что уровень максимальных отклонений 11тах находится в пределах 12 им, а уровень среднеквадратичных отклонений не превышает 0,6-0,7нм. Полученные данные свидетельствует о том, что применение данной технологии одностороннего химико-механического полирования позволяет получать пластины фосфида галлия с практически атомарно-гладкой поверхностью.

Исследование полированной поверхности пластин арсенида галлия показало, что на поверхности после селективного травления были обнаружены отдельные риски общей длиной не более диаметра, что соответствует допустимым нормам на пластины арсенида галлия, изготовляемые для использования в качестве подложечного материала при создании оптоэлектронных приборов.

Измерение геометрических параметров пластин диаметром 76 мм показало, что неоднородность по толщине пластины составляет 10-12 мкм в пластинах фосфида галлия и 1315 мкм в пластинах арсенида галлия, причем носит ярко выраженный клинообразный вид. Установлено, что основной причиной формирования клинообразной формы пластин при одностороннем полировании пластин является

неравномерность распределения полирующей суспензии по поверхности полировального полотна и как следствие этого разная скорость окислительно-востановительной реакции на различных частях пластины.

Для снижения эффекта неравномерности распределения полирующей суспензии в зоне полирования была предложена схема двухстадийной химико-механической обработки. Основным техническим решением для увеличения вероятности содержания в краевой зоне полировальника свежего окислителя стало использование система двух капельниц, подающих суспензию в зону полирования. Первая капельница подавала

полирующую суспензию в центральную зону полирования. Это обеспечивало вращение блок-носителя. Вторая подавала суспензию на край полировального полотна, что позволило уравновесить содержание в центральной и краевой области пластины по отношению к блоку-носителю свежего окислителя и тем самым сравнять скорости съема. Экспериментально было установлено оптимальное соотношение интенсивности подачи суспензии в краевую и центральную зону полировальника. Наименьшее значение разнотолщинности в пластинах фосфида галлия и арсенида галлия диаметром 76 мм получено при соотношении подачи суспензии первой и второй капельницами 1:3. Дальнейшее увеличение скорости подачи суспензии во второй капельнице нецелесообразно. Во-первых, дополнительный расход суспензии не приводит к снижению разнотолщинность в пластинах, происходить лишь значительное увеличение сброса свежей суспензии с краевой зоны полировальника. Во-вторых, увеличение интенсивности подачи полирующей суспензии во второй капельнице приводит к возникновению эффекта набегающей волны. В этом случае излишки полировальной композиции волнами распределяются по жесткому полировальнику и создают волнообразный рельеф полированной поверхности.

Дополнительно, эффект более равномерного распределения полирующей суспензии достигается в случае фосфида галлия за счет использования более жесткого полировального материала, а в случае арсенида галлия за счет увеличения рабочего давления.

Применение выше указанных технологических приемов позволило получить пластины фосфида галлия и арсенида галлия диаметром 76 мм с параметром разнотолщинности 8-6 мкм, 8-Юмкм соответственно (шлифование пластин осуществлялось порошком с размером зерна 15 мкм). Эффективность использования разработанной технологии изготовления полированных пластин арсенида галлия и фосфида галлия диаметром 76 мм в производственном цикле изготовления

пластин на ЗАО «Элма- Малахит» подтверждается актами о внедрении результатов диссертационной работы.

Проведена разработка состава полирующей суспензии для обработки пластин фосфида индия. В качестве окислителя использовался гипохлорит натрия. Было установлено, что оптимальной является концентрация окислителя на уровне 13% от общего объема суспензии. Увеличение концентрации гипохлорита приводило к появлению на пластинах фосфида индия эффекта «апельсиновой корки». Изучено влияние кислотности полирующей суспензии. Установлено, что получение качественной поверхности, при оптимальной скорости съема материала (на уровне 1 мкм/мин) возможно лишь в узком диапазоне кислотности суспензии. При отклонении значения рН=2-3 в сторону больших значений рН приводило к снижению скорости съема и возникновению процесса травления поверхности. При полировании пластин фосфида индия суспензией в более кислой среде на поверхности полированных пластин возникал рисочный фон. Использование предложенной полирующей композиции для обработки пластин фосфида индия диаметром 50 мм на ЗАО «Элма-Малахит» позволило повысить выход годных на 20 %. Эффективность использования полирующего состава в производстве полированных пластин фосфида индия подтверждается актом о внедрении результатов диссертационной работы.

Заключение.

Подложки арсенида галлия, фосфида галлия, фосфида индия являются основой для создания приборов оптоэлектроники и СВЧ-техники. Разработанные технологические режимы процессов двухстороннего шлифования свободным абразивом и химико-механического полирования пластин фосфида галлия и арсенида галлия большого диаметра и технология химико-механического полирования пластин фосфида индия позволяют увеличить экономическую эффективность производства.

Исследования были выполнены благодаря поддержке руководства и ведущих специалистов ЗАО «Элма-Малахит», а

также при помощи ведущих сотрудников НИИМВ. Результаты

этих экспериментов изложены ниже как общие выводы.

Общие выводы по работе

1. Разработана технология пластин арсенида и фосфида галлия диаметром 76 мм, позволяющая получать пластины, не содержащие дефектов полированной поверхности и высоким уровнем геометрических параметров.

2. В качестве основного метода определения глубины нарушений внесенных на этапе двухстороннего шлифования выбран метод косого шлифа. Разработана методика и определены основные режимы приготовления образцов арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия для определения глубины нарушенного слоя методом косого шлифа.

3. Проведено сравнительное исследование качества поверхности и геометрических параметров пластин фосфида галлия диаметром 76 мм после операции многопроволочной резки и резки алмазным кругом с внутренней режущей кромкой. Установлено, что применение многопроволочной резки по сравнению с дисковой резкой позволяет снизить глубину вносимых нарушений с 25-30 мкм до 10 мкм и получать пластины после операции резки с параметром разнотолщинности на уровне 2-3 мкм.

4. Проведено прогнозирование глубины приповерхностного нарушенного слоя, возникающего при шлифовании свободным абразивом пластин соединений Использование расчетного соотношения позволило оценить влияние собственных механических свойств материалов и размера абразивных частиц на глубину формируемого нарушенного слоя в процессе шлифования пластин фосфида галлия, арсенида галлия и фосфида индия. Расчетное соотношение глубин трещиноватого слоя после обработки свободным абразивом с размером зерна 22 мм и размером зерна 15 мм равно 1,67.

5. Показано, что использование более мелкого абразива ведет к

снижению глубины трещиноватого слоя в пластинах фосфида галлия с 27 до 18 мкм, арсенида галлия с 32 до 22 мкм, в пластинах фосфида индия с 36 до 27 мкм.

6. Разработанная технология двухстороннего шлифования с использованием абразивного зерна размером 15 мкм позволила получать пластины диаметром 76 мм со средним значением разнотолщинности на уровне 2 мкм.

7. Разработана технология двухстадийного химико-механического полирования пластин фосфида галлия и арсенида галлия диаметром 76 мм, которая в случае проведения процесса двухстороннего шлифования пластин с использованием абразивного зерна размером 15 мкм, позволяет получать пластины с параметром разнотолщинности 6-8мкм.

8. Экспериментально обоснованная технология двухстадийного полирования позволила получить опытные образцы полированных монокристаллических пластин фосфида галлия диаметром 100 мм с параметром разнотолщинности не выше 12 мкм.

9. Проведены исследования влияния состава полирующей суспензии на качество полированной поверхности пластин фосфида индия. Установлены оптимальные соотношения компонентов полирующей суспензии. На основании результатов проведенных исследований была разработана технология химико-механического полирования пластин фосфида индия диаметром 50 мм, позволяющая получать пластины, не содержащие дефектов обработки.

Опубликованные работы по теме диссертации.

1. Гончарова Н.В., Мальвинова О.В. Влияние амфотерной примеси (кремния) на структурное совершенство монокристаллов арсенида и фосфида галлия п-типов проводимости, выращенных методом Чохральского.//Тезисы

докладов пятой Всероссийской межвузовской научно -технической конференции «Микроэлектроника и информатика - 1998» . Москва, МИЭТ, 1998г.

2. Малъвинова О. В. Влияние состава суспензии на качество поверхности при химико-механическом полировании пластин арсенида галлия.// Тезисы докладов шестой Всероссийской межвузовской научно-технической конференции «Микроэлектроника и информатика - 1999» . Москва, МИЭТ, 1999г.с.68

3. Гончарова Н.В., Малъвинова О. В. Анализ нарушений при различных видах механической обработки.// Тезисы докладов седьмой Всероссийской межвузовской научно-технической конференции «Микроэлектроника и информатика -2000» . Москва, МИЭТ, 2000г., с. 65

4. Маркова Т.И., Гончарова Н.В., Малъвинова О.В. Сравнительный анализ характера и глубины нарушенного слоя при различных видах механической обработки.// Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии. НМТ-2000», Москва, МАТИ,2000г.,с.138

5. Белоусова Ю.Е., Маркова Т.И., Малъвинова О.В. Изучение механических свойств легированных монокристаллов Тезисы докладов седьмой международной конференции «Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники - 2000», Таганрог, РГТУ, 2000 г., с. 163

6. Малъвинова О. В. Исследование структуры и глубины повреждений после шлифования свободным абразивом в пластинах бинарных соединений Тезисы докладов девятой Всероссийской межвузовской научно-технической конференции «Микроэлектроника и информатика -2002» . Москва, МИЭТ, 2002г., с.49

7. Маркова Т.И., Белоусова Ю.Е., Гончарова Н.В., Малъвинова О.В. Исследование механических свойств арсенида галлия и фосфида галлия с использованием метода микротвердости, Межвузовский сборник, Москва, МИЭТ, 2000 г., с.44-48.

8. Литвинов Ю.М., Литвинов М.Ю., Мальвинова О.В., Хуснетдинов И.А., Яковлев СП. Прогнозирование глубины приповерхностных повреждений, возникающих в хрупких керамиках и полупроводниковых материалах при их обработке свободным абразивом.// Тезисы докладов восьмой международной конференции «Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники - 2002», Таганрог, РГТУ, 2002 г., с.163 -165

9. Бритвин А.А., Литвинов М.Ю., Литвинов Ю.М., Мальвинова О.В., Хустнетдинов И.А. Прогнозирование приповерхностных повреждений в материалах электронной техники при их обработке свободным абразивом.//Электронная промышленность., Москва, 2003 г.№3, с.97-101

10. Арендаренко А.А., Белоусова Ю.Е., Голодаева Н.Л., Мальвинова О. В. и др. Проволочная резка в производстве пластин полупроводниковых соединений // Электронная промышленность., Москва, 2003 г.№ 3, с.61-66

Формат 60x84 1/16. Уч.-изд.л. Тираж 100 экз. Заказ Щ .

Отпечатано в типографии ИПК МИЭТ. 124498, Москва, МИЭТ.

lí- 65 6 1

Введение.

Оглавление

Глава I. Особенности обработки полупроводниковых пластин бинарных соединений АШВУ в соответствии с современными требованиями . (Литературный обзор)

1.1 Введение.

1.2Требования к качеству полупроводниковых пластин бинарных соединений АШВУ.

1.3 Физико-химические свойства полупроводниковых соединений АШВУ и их влияние на процессы обработки подложек.££

1.4 Основные этапы обработки полупроводниковых материалов. Д

1.5 Выводы и постановка задачи.

Глава II. Методы исследования и визуализации приповерхностных нарушений, возникающих в пластинах соединений АШВУ в процессе механической и химико-механической обработки.

II. 1 Разработка методики косого шлифа для определения глубины нарушенного слоя в пластинах арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия.

П.2 Определение глубины нарушенного слоя методом послойного удаления материала.^г.

II.3 Оценка качества поверхности полупроводниковых пластин арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия после проведения процесса химико-механического полирования.

Н.4 Материалы, исследуемые в работе.

Глава III. Разработка технологии двухстороннего шлифования свободным абразивом пластин арсенида галлия, фосфида галлия, фосфида индия большого диаметра

III. 1. Сравнительный анализ качества поверхности и геометрических параметров пластин, полученных методами резки алмазным кругом с внутренней режущей кромкой и многопроволочной резки.

III.2 Прогнозирование глубины приповерхностных нарушений при механической обработке пластин фосфида галлия, арсенида галлия и фосфида галлия.

IIL3.Исследование глубины повреждений в приповерхностных слоях пластин при проведении процесса шлифования в зависимости от размера абразивных частиц.

III. 4 Влияние удельного давления, скорости подачи суспензии и механических свойств материала на качество проведения процесса шлифования пластин арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия.

III.4 Выводы по главе III.

Глава 4 Разработка технологии прецизионного химико-механического полирования пластин фосфида галлия, арсенида галлия и фосфида индия./¿Г

IV. 1. Исследование качества поверхности пластин фосфида галлия и арсенида галлия после проведения процесса одностороннего химикомеханического полирования.

III.2. Исследование возможности снижения параметра разнотолщинности в полированных пластинах арсенида и фосфида галлия диаметром 76 мм.

1У.З Выбор компонентов полирующей суспензии для химикомеханического полирования пластин фосфида индия.

1У.4 Выводы по главе IV.

Выводы.

Применение монокристаллических пластин соединений АШВУ в качестве основы для создания широкого спектра приборов оптоэлектроники и СВЧ-техники диктует жесткие требования как к структурному совершенству и однородности распределения электрофизических свойств, так и к качеству поверхности.

Характеристики эпитаксиальных слоев, такие как микротвердость, плотность дислокаций, подвижность носителей заряда и другие существенно зависят от качества поверхности и геометрических параметров исходной пластины. В связи с этим, получение высококачественной поверхности пластин, максимально совершенной по структуре и геометрии является исключительно важной задачей.

Увеличение объема рынка приборов на основе соединений АШВУ, в частности на основе арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия, по всей видимости, будет осуществятся за счет увеличения диаметра исходных пластин. Тенденции к увеличению диаметра, с одной стороны, и постоянно растущие требования к качеству поверхности выпускаемых пластин, с другой, делают исключительно важной проблему совершенствования технологических процессов обработки пластин.

Ужесточение требований к пластинам диаметром 76 мм и более касается в первую очередь геометрических параметров пластин, в частности параметра неоднородности по толщине пластины. Параметр разнотолщинности закладывается на операции двухстороннего шлифования свободным абразивом, а остаточные приповерхностные нарушения удаляются на последующей операции химико-механического полирования. Задача состоит в том, что^бы на операции двухстороннего 1 шлифования свободным абразивом внести минимальные нарушения, что позволит снизить припуски на последующую обработку и тем самым минимизировать возможность ухудшения геометрических параметров заложенных на этапе шлифования. Кроме того, детальное изучение технологических факторов проведения процесса химико-механического полирования позволит; разработать промышленную технологию получения монокристаллических пластин арсенида галлия и фосфида галлия диаметром 76 мм с минимальным значением разнотолщинности.

Целью настоящей диссертационной работы было изучение особенностей процессов двухстороннего шлифования свободным абразивом и химико-механического полирования пластин арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия большого диаметра; оптимизация технологических режимов для обеспечения требуемого качества поверхности и геометрических параметров пластин для повышения экономической эффективности производства.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Определение методики экспериментальных исследований глубины поврежденных слоев в пластинах на всех этапах механической обработки, начиная с процесса резки и далее шлифования свободным абразивом и химико-механического полирования.

2. Проведение прогнозирования нарушений, формируемых в пластинах полупроводниковых соединений АШВУ при шлифовании свободным абразивом. Анализ степени влияния собственных механических свойств и размера абразивного порошка, применяемого в процессе шлифования, на характер нарушений в шлифованных пластинах.

3. Исследование процесса двухстороннего шлифования свободным абразивом с целью определения глубины нарушенного слоя в пластинах АШВУ в зависимости от размера абразивных частиц шлифовальной суспензии и разработка технологии двухстороннего шлифования свободным абразивом пластин большого диаметра я

4. Оптимизация режимов процесса химико-механического полирования для получения зеркально-полированной поверхности и обеспечения мирового уровня геометрических параметров в полированных пластинах.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, содержит 39 рисунков, 24 таблицы и список используемой литературы из 108 наименований. Полный объем диссертации 150 страниц.

Выводы

1. Разработана технология пластин арсенида и фосфида галлия диаметром 76 мм, позволяющая получать пластины, не содержащие дефектов полированной поверхности и высоким уровнем геометрических параметров.

2. В качестве основного метода определения глубины нарушений внесенных на этапе двухстороннего шлифования выбран метод косого шлифа. Разработана методика и определены основные режимы приготовления образцов арсенида галлия, фосфида галлия и фосфида индия для определения глубины нарушенного слоя методом косого шлифа.

3. Проведено сравнительное исследование качества поверхности и геометрических параметров пластин фосфида галлия диаметром 76 мм после операции многопроволочной резки и резки алмазным кругом с внутренней режущей кромкой. Установлено, что применение многопроволочной резки по сравнению с дисковой резкой позволяет снизить глубину вносимых нарушений с 25-30 мкм до 10 мкм и получать пластины после операции резки с параметром разнотолщинности на уровне 2-3 мкм.

4. Проведено прогнозирование глубины приповерхностного нарушенного слоя, возникающего при шлифовании свободным абразивом пластин соединений АШВУ . Использование расчетного соотношения позволило оценить влияние собственных механических свойств материалов и размера абразивных частиц на глубину формируемого нарушенного слоя в процессе шлифования пластин фосфида галлия, арсенида галлия и фосфида индия. Расчетное соотношение глубин трещиноватого слоя после обработки свободным абразивом с размером зерна 22 мм и

-^го размером зерна 15 мм равно 1,67.

5. Показано, что использование более мелкого абразива ведет к снижению глубины трещиноватого слоя в пластинах фосфида галлия с 27 до 18 мкм, арсенида галлия с 32 до 22 мкм, в пластинах фосфида индия с 36 до 27 мкм.

6. Разработанная технология двухстороннего шлифования с использованием абразивного зерна размером 15 мкм позволила получать пластины диаметром 76 мм со средним значением разнотолщинности на уровне 2 мкм.

7. Разработана технология двухстадийного химико-механического полирования пластин фосфида галлия и арсенида галлия диаметром 76 мм, которая в случае проведения процесса двухстороннего шлифования пластин с использованием абразивного зерна размером 15 мкм, позволяет получать пластины с параметром разнотолщинности 6-8мкм.

8. Экспериментально обоснованная технология двухстадийного полирования позволила получить опытные образцы полированных монокристаллических пластин фосфида галлия диаметром 100 мм с параметром разнотолщинности не выше 12 мкм.

9. Проведены исследования влияния состава полирующей суспензии на качество полированной поверхности пластин фосфида индия. Установлены оптимальные соотношения компонентов полирующей суспензии. На основании результатов проведенных исследований была разработана технология химико-механического полирования пластин фосфида индия диаметром 50 мм, позволяющая получать пластины, не содержащие дефектов обработки.

1. Курносов А. И. Материалы для полупроводниковых приборов и интегральных схем : Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1980, 327 с.

2. Чистяков Ю. Д., Райнова Ю. П. Физико-химические основы ф технологии микроэлектроники: Учебное пособие для вузов. М.:1. Металлургия, 1979, 408 с.

3. Айнспруг Н., Уисмен У. Арсенид галлия в микроэлектронике. М.: Мир 1988,217с.

4. Маделунг О. Физика полупроводниковых соединений элементов III и V групп. М.: Мир, 1967

5. Telford М. Larger waffer boosting GaAs and InP electronics. III-Vs Review. 2000, №5, p 32-41

6. Mills A. High-Brighness LEDs lighting up the future. III-Vs Review 2001, №1 p 32-37.

7. Высоцкий С. JI., Джумалиев А. С., Козаков Г. Т., Циплин А. Ю. Влияние шероховатости поверхности подложек GaAs (100) на магнитные свойства эпитаксиальных пленок Fe. Журнал технической физики. 2000, №3, с. 50-56.

8. Петров П. Н., Друзь Б. Л., Калашникова Н. А. Влияние дефектов обработки пластин арсенида галлия на дефектообразование в эпитаксиальных пленках. Электронная техника. 1991, вып.1, с.26-29т

9. Mutsuyuki О., Такао О., Shigeru M. The effect of substrate preparations on the surface morphologies of the epitaxial layers of GaAs. J. Electrochem. Soc. 1977, p 1907-1912 .

10. З.Лаврентьева Л. Г., Пороховниченко Л. П. Влияние условий начальной стадии роста на формирование структурно-примесных неоднородностей и параметры р-п перехода в эпитаксиальных слоях арсенида галлия. Электронная техника Сер.6. 1975, №12, с. 37-44.

11. Minor A., Jaque N., Farber N. Preparation of carbon free GaAs surface AEC analyst. J. Electrochem. Soc. 1981, vol 128, № 1 p 149-154.

12. Виданов А. П., Воробьев В. Л., Ольховикова Т. И., Хохлова И. М. Влияние дефектов границ раздела на излучательные характеристики эпитаксиальных слоев фосфида галлия. Обзоры по электронной техники Сер.6, М: УНИИ Электроника. 1990, с. 1-28.

13. Воробьева В. И., Ольховикова Т. И. Термодинамический анализ образования дефектов роста в эпитаксиальных слоях фосфида галлия. Электронная техника. Сер.6 М: ЦНИИ Электроника. 1990, вып.З, с.42-4317.Book of SEMI.

14. Хусу А.П., Пальмов В. А., Витенберг Ю. Р. Шероховатость поверхности, теорико-вероятностный подход. М.: Наука. 1975, 344 с.

15. Tokuyama Т., Fujii Y.,Sugita S., Kishino S. Japanees Journal of Applied Physics., vol 6, 1967, p. 1252

16. Matsushita H., Ishida M. And Kikawa J. Improvements in GaAs wafer processes to achieve better flatness. Japanees Journal of Aplied Physics, 1998, №43 p. 6-10.

17. Попов Г. M., Шафриковский И. М., Кристаллография. М: ВШ, 1964

18. Концевой Ю. А., Литвинов Ю. М., Фаттахов Э. А. Пластичность и прочность полупроводниковых материалов и структур. М: Радио и связь, 1982, 234 с.

19. Catos N. С. Structure property relationship. Journal Electrochem. Soc. 1975, Vol 122, № 9, p.287-300.

20. Hanneman R. H., Westbrook I. H. Effects of absorption of the indentation deformations of non-metallic solids. Phil. Mag., 1968, vol 18, № 151, p.73-88

21. Королев В. E., Литвинов Ю. M., Малюков Б. М. Определение металлографической полярности монокристаллов GaP. Изв. СО АН СССР Серия химических наук, 1975, вып. 4, с. 118- 121

22. Травление полупроводников под ред. С.Н. Горина. М.:Мир, 1965, 381с.

23. Catos Н. С., Lavine М. С. Characteristics of the (111) surfaces of the III -V intermetallic compounds . J. Ellectrochem. Soc., 1960, № 5 p. 427 —433

24. Сангвал К. Травление кристаллов теория, эксперимент, применение. М.: Мир, 1990, с.497

25. Mankefors S., Nilsson P. O., Kanski J. Semiconductor polar surfaces: mechanisms of the stability of non-reconstructed III-V (111) surfaces. Surfaces Science. 1999, № 3, p.L1049-L1054

26. Литвинов Ю. M. Трещиностойкость полупровниковых соединений III-V. Влияние ионности и металлизации в связи. Труды VI всесоюзной конференции Физика разрушения. Киев, 1989, с 26-27

27. Lee S. М. Sim S. М., Chung Y. W., Yang Y. К., Cho Н. К. Fracture strength measurement of silicon ships. Jap. Appl. Phys. Pt. 1 1997, №6a, p.3374-3380

28. Jairath P., Farkos I., Huand S. K., Stell M., Tseng S. M. Chemical-mechanical polishing process based on nanoindentation measurement of dielectric films. J. Electrochem. Soc. 1995 v. 142, №9, p.3098-3103

29. Runnels S. R. Feature-scale fluid-bassed erosion modeling for chemical-mechanical polishing. J. Electrochem. Soc. 1994, v. 141, №7, p. 1900-1904

30. Яковлев С. П. Обоснование и разработка прецизионного способа двухстороннего шлифования свободным абразивом пластин кремния большого диаметра. Автореферат диссертации. М.:МИЭТ, 2001, 20с

31. Tseng W. Т., Lio С. W., Dai В. Т., Yeh С. F. Effect of mechanical characterictic on the chemical-mechanical polishing of dielectric thin films. Thin solid films. 1996, v.290-291, p.458-463

32. Liu C. W., Dai В. Т., Tseng W. Т., Yet C. F. Modeling of the wear mechanism daring chemical-mechanical polishing. J. Electrochem. Soc. 1996, v.143, №2 p.716 —721

33. Bulsara V. H., Ahn Y., Chandrasekal S., Farrs T. N. Mechanism of polishing. J. of Appied Mechanics. 1998, vol.65, p410-416

34. Арбенина В. В. Кабанова Е. Г. Прочностные характеристики эпитаксиальных слоев арсенида галлия, легированных различными примесями. Неорганические материалы. 1999, том 35, №12, с.1420 -1424

35. Гончарова Н. В. Особенности формирования дислокационной структуры в промышленных монокристаллах арсенида и фосфида галлия большого диаметра. Автореферат диссертации . М.:МИЭТ, 2002, с 27.

36. Litvinov М., Litvinov Y., Khusnetdinov I. Mechanical properties and machinability of АШВУ semiconductors compounds . ICSC-2001, Obninsk, 2001, p.620-625

37. Горелик С. С., Дашевский М. Л. Материаловедение полупроводников и диэлектриков. М.: Металлургия, 1988, 574 с.

38. Марина Л. И., Нашельский А. Я., Колесник Л. И. Полупроводниковые фосфиды АШВУ и твердые растворы на их основе. М.: Металлургия, 1974, 231 с.

39. Нашельский А. Я. Технология полупровдниковых монокристаллов . М.: Металлургия, 1972.

40. Томас Р.Н. Современное состояние технологии подложек для изготовления ИС на основе арсенида галлия. М.: ТИИЭР, 1988, т.76, № 7, с 48-6049.0rito F., Okada H., Nakajima N. And Fukuda T. J. Electronic Materials. 1986, № 15, p 87

41. Hashio K., Sawada S., Tatsumi M., Fujita K., Akai S. Low dislocation density Si-doped GaAs single crystal grown by the vapor-pressure-controlled Czochralski method. J. Of the Crystal Growth, 1997, p.34-41

42. Kao I., Plasad V., Chiang F. P., Blaqavat M., Wei S. Modeling and experimental for large silicon wafers manufacturing. In Silicon materials science and technology. 1998, vol.1, p.607-618

43. Hauser C., Nasch P.M. Advanced slicing techniques for single crystals. Proc. Of the First Internat. School of Crystal Growth Technoljgy, Beatenberg, Switzerland, 1998, Book of Lecture Notes, 1998, p.204-216

44. Kao I., Plasad V., Chiang F. P., Bhaqavat m., Wei S. Modeling and experiments on wiresaw for large silicon wafers manufacturing. In Silicon Materials Science and Technology. 1998, vol.1, p.607-618

45. Takada A., Yamagishi H., Minami H., Imai M. Research and development of super silicon wafer. In Silicon Materials Science and Technology. 1998, vol.1, p.376-395

46. Kojima m., Kuboki T., Tasaka M., Havashi c., Aihra T. Development of wiresawing technology for manufacturing compact heat sinks for ULSI packages. Int. J. Japan Soc. Prec. Eng., 1998, vol.32, №2, p.90-97

47. Sahoo R. K., Plasad V., Kao I., Gupta K. P. Towards an integrated approach for analysis and desigh of wafer silicon by wire saw. Trans. Of ASME. J. Of Electron. Pack. 1998, vol.120, № 1 p.35-40

48. Большаков H. А., Литвинов Ю. M., Раскин A. A., Яковлев С. П. Новое в технологии обработки пластин большого диаметра для изготовления СБИС. Зарубежная электроника 20006 вып.4 с. 17-29

49. Арендаренко A.A., Белоусова Ю. Е., Голодаева H. JL, Гончарова Н. В., Звягинцев И. В., Мальвинова О. В. и др. Проволочная резка в производстве пластин полупроводниковых соединений А1ПВУ. Электронная промышленность. 2003, № 36 с

50. Обработка полупровдниковых материалов. Под ред. Новикова Н. В., Бертольди В. Киев: Наукова Думка, 1982, 234 с

51. Физико-химические методы обработки поверхности полупроводников. Под ред. Луфт Б. Д. М: Радио и связь, 1982, 136 с.

52. Угай Я. А., Кириченко И. В., Курбанов K.P. Строение нарушенного слоя в кристаллах германия, кремния и арсенида галлия. Изв. АН СССР. Сер. Неорганические материалы, 1972, т.8, №2, с 209-212

53. Голиков В.И. Корбань В. И. Исследование поверхности монокристаллических подложек для эпитаксии после механической обработки. Полупроводниковая техника и микроэлектроника. Киев: Наукова думка, 1973, №13 с.3-16

54. Татаренков А. И., Енишерлова К. Л., Русак Т. Ф., Гриднев В. Н. Методы контроля нарушенных слоев при механической обработке монокристаллов. М.: Энергия. 1978, 69 с.

55. Мазарчук И. А., Матвеева Л. А., Нечепорук Б. Д. Исследование нарушенных приповерхностных слоев в кристаллах арсенида галлия. Поверхность: Физика, химия, механика, 1992, с. 73-77

56. Lavon В. R. Partial cone clack formation in a brittle material leaded wiht sliding spherical indenter. Proc. Roy. Soc. 1967, vol .299, p 307-316

57. Корбань и др. Обработка монокристаллов в микроэлектронике. М.: Радио и связь, 1988

58. Проспект фирмы «Nalco Chemical», 2000

59. Проспект фирмы «Nissan Chemical», 2001

60. Проспект фирмы «Rodel», 1998.

61. Parta S. Dutta and Ronald J. Gutmann Atomically flat surfaces of compound semiconductors by chemical-mechanical polishing. CMPMIC Conference 2000, p 441-450

62. Steigerwold J. E., Murarka P. P., Gutmann Chemical-mechanical planarization of microelectronic materials. J. Wiley. 1997

63. Kanaya M., Yashiro H., Ohtani N., Takahashi. J. Materials Science Forum. 1998, p.264-268

64. Matsushita K., Fujisawa A., Ando N. Characterization of pure water-treated GaAs surfaces by measuring contact angles of wafer droplets. J. of Electroch. Soc. 2001, № 148(8), p.G401-G405

65. Sawafuji J. and Nishizawa J. GaAs substrate with atomically flat polished surface. J. of Electroch. Soc. 1999, №149(11), p.4253-4255

66. Аграфенина E. П., Болховитянов Ю. В., Милер Н. А. Химико-механическая полировка подложек германия и арсенида галлия с использованием гипохлорита натрия. Электронная техника. 1972, Сер. 2, №1, с. 129-135

67. Watanabe J., Susuki J., Kobayshi A. High precision polishing of semiconductor materials using hydrodynamic principle. Cikp Ann, 1981, vol.30, p.94-95

68. Garmley J. V., Mantea M. J. Polishing of semiconductor crystals. Rev.Soc. Justrum. 1981, vol 52, №8, p. 1256-1259

69. Возмилова JI. H., Бойкив М. Н., Няшина А. В.Кинетика растворения арсенида галлия в растворах гипохлорита натрия. Электронная техника. 1973, №7, с.38-41

70. Мартынов Д. И., Врублевский J1. Д., Зайцев И. И., Короткевич Н. М. Заключительная химико-механическая полировка пластин арсенида галлия. Электронная техника. Сер.2, 1977, №2, с. 101-108

71. Матвеева П. С. Влияние состава полирующей суспензии на качество поверхности полупроводников АШВУ. Оптико-механическая промышленность, 1971, №1, с.49-51

72. Kadaky Н., Journal Surface Sci. Soc. Jap. 1996, vol.17, № 9, c.523-528

73. Flade Т., Jurisch M., Klenwechter A., Kohler A., Kretzen U. State of the art 6" GaAs wafer made of conventionally grow LEC cristals. J. of Cryctal Growth, 1999, №5, p.198-199

74. Guidici David C. Wafer flatness : an overview of measurement considerations and equipment correlation Solid State Tech. 1979, p. 59-61

75. Lida A., KohraK. Phys. Stat. Sol. 1979, p.533-536

76. Справочник методов исследования и контроля структурных и электрофизических свойств полупроводниковых материалов. Под ред. Батавина В. В., Хашимова Ф. Р. М.: НИИМВ, 1979, 274 с.

77. Karaki-doy Т., Kageyama Т., Kasai Т., Nakagawa Т. A new polishing technique of GaAs single crystals and its mechanism. Int. J. Jap. Sol. Prec. Eng., 1996, vol.30, №1, p. 16-22

78. Bulsara V. H., Ahn Y., Chandrasekar S., Farris T. N. Mechanics of polishing. J. of App. Mech., 1998, vol.65, p.410-416

79. Buijs М. And Houten К. L. Thee-bough abrasion of brittle materials as studied by lapping. Wear. 1993, vol 166, p.237-245

80. Chauhan R., Ahn Y., Chndrasekar S., Farris T. N. Role of indentation fracture in free abrasive machining of ceramics. Wear, 1993, vol 162, p.246-257

81. Roberts G. Depths of cracks produced by abrasion of bittle materials. Scripta Materialia. 1999, vol.40, №1, p. 101-108

82. Evans A. G., Wilshaw T. R. Acta Metall. 1976, 24,939

83. Lawn B. R, Wilshaw T. R. J. Mater. Sci. 1975, № 10, p. 1049

84. Cook R. F. Pharr G. M., J. Am. Ceram. Soc. 1990, № 73, p.787

85. Jain S. С., Pinardi К., Maes Н. Е., R. Van Overstraeten and М. Willander. Effect of elastic constants on the stresses in stripes and substrates: 2D FE calculation. Semicond. Sci. Technol. 1998 №13 , p.864-870

86. Буренков Ю. А., Никаноров С. П. Упругие свойства и силы связи кристаллов с решетками алмаза и сфалерита. Физика тв. тела, 1984, 26, вып.И, с 3224-3232

87. Hitachi. Cable Review, 2002, № 19, р.56

88. Петров С.ВВ., Хохлов А.И., Чуканов С.В., Яковлев С.П. Особенности обработки пластин кремния большого диаметра.Электронная промышленность.2003, № 3, с.24-32

89. Сагателян Г.Р., Шульга В.Г., Хохлов А.И. Минимизация формируемой на операции одностороннего химико-механического полирования разнотолщинность тонких кремневых пластин. Вестник МГТУ. Сер. Приборостроение, 1995, № 3, с. 109-120.

90. Хохлов А.И., Чуканов C.B., Шульга В.Г. Методы и оборудование для монтажа пластин кремния большого диаметра на технологическом этапе химико-механического полирования .Известия вузов ¡Электроника, 1998, № 4, с.37-41

91. Перевозчиков В. А., Гусев В. К. Гидродинамические условия химического полирования полупроводниковых пластин. Журнал прикладной химии, 1970, т.43, №6, с. 1238-1245

92. Перевозчиков В. А., Гусев В. К. О химическом полировании пластин. Электронная техника. Сер.7, 1973, № 1, с.36-41

93. Травление полупроводников: сборник статей. М.: Мир, 1965, 382 с.

94. Репинский С. М. Физико-химические аспекты процессов на границе раздела полупроводник раствор. Новосибирск СО АН СССР, 1973, 92с.

95. О внедрении результатов диссертационной работы Мальвиновой О.В. «Разработка технологии пластин полупроводниковых соединений АШВУсовременной точности обработки»

96. АО «Элма-Мал^хйт»" о А.А .1. Акт

97. О внедрении результатов диссертационной работы Мальвиновой О.В. «Разработка технологии пластин полупроводниковых соединений АШВУсовременной точности обработки»

98. Зам. директора ЗАО"Элма-Малахит">^^^^^^акалкин В.И. Зам. директора по качеству ^^^ У^^^^Пономарева O.A. Начальник НПО 20---------Цыпленков И.Н.