The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating
In the work a complex analysis of the influence of size of components and heating temperature upon stresses and defect formation in substrates of the Si-SiO₂ structures is done. It is determined that alteration of shape and size of components can change stresses in the silicon substrate by an order,...
Gespeichert in:
Datum: | 2001 |
---|---|
Hauptverfasser: | , |
Format: | Artikel |
Sprache: | English |
Veröffentlicht: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2001
|
Schriftenreihe: | Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/119334 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating / O.A. Agueev, A.M. Svetlichny // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2001. — Т. 4, № 4. — С. 307-312. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-119334 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1193342017-06-07T03:02:51Z The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating Agueev, O.A. Svetlichny, A.M. In the work a complex analysis of the influence of size of components and heating temperature upon stresses and defect formation in substrates of the Si-SiO₂ structures is done. It is determined that alteration of shape and size of components can change stresses in the silicon substrate by an order, and the increase in heating temperature from 800 to 1100 °C increases the defect formation criterion by two orders. The optimum size and shape alteration range as well as the heating temperature for defect-free thermal treatment of structures are determined. 2001 Article The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating / O.A. Agueev, A.M. Svetlichny // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2001. — Т. 4, № 4. — С. 307-312. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. 1560-8034 PACS: 61.72 H, 73.40 Q http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/119334 en Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
English |
description |
In the work a complex analysis of the influence of size of components and heating temperature upon stresses and defect formation in substrates of the Si-SiO₂ structures is done. It is determined that alteration of shape and size of components can change stresses in the silicon substrate by an order, and the increase in heating temperature from 800 to 1100 °C increases the defect formation criterion by two orders. The optimum size and shape alteration range as well as the heating temperature for defect-free thermal treatment of structures are determined. |
format |
Article |
author |
Agueev, O.A. Svetlichny, A.M. |
spellingShingle |
Agueev, O.A. Svetlichny, A.M. The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics |
author_facet |
Agueev, O.A. Svetlichny, A.M. |
author_sort |
Agueev, O.A. |
title |
The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating |
title_short |
The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating |
title_full |
The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating |
title_fullStr |
The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating |
title_full_unstemmed |
The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating |
title_sort |
influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating |
publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
publishDate |
2001 |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/119334 |
citation_txt |
The influence of heating temperature and sizes of components upon stresses and defect formation in semiconductor structures under isothermal heating / O.A. Agueev, A.M. Svetlichny // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2001. — Т. 4, № 4. — С. 307-312. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
series |
Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics |
work_keys_str_mv |
AT agueevoa theinfluenceofheatingtemperatureandsizesofcomponentsuponstressesanddefectformationinsemiconductorstructuresunderisothermalheating AT svetlichnyam theinfluenceofheatingtemperatureandsizesofcomponentsuponstressesanddefectformationinsemiconductorstructuresunderisothermalheating AT agueevoa influenceofheatingtemperatureandsizesofcomponentsuponstressesanddefectformationinsemiconductorstructuresunderisothermalheating AT svetlichnyam influenceofheatingtemperatureandsizesofcomponentsuponstressesanddefectformationinsemiconductorstructuresunderisothermalheating |
first_indexed |
2025-07-08T15:40:26Z |
last_indexed |
2025-07-08T15:40:26Z |
_version_ |
1837093855690752000 |
fulltext |
307����������
�
�
�����
��������
������ �� ����
����������
���������
��
����������
�
��������
��� � ��� �� ������
��� ���
�
����� � �!"
�
�
�
����� #� ����#�$#� %���� %#� �#� &�'(&��#
��� �����
�����
���������������
� �������� ��
����
����
����������
�����
������ �����
�����
�����
�� ��
� ��� ��� ���� ������������
���
��������
���
���
������������ ��������������
�����
�������������� ��������
����������������
��������������
�
��������������������
������������������� ����� ���� �
��
���������� ��������������������
��
���������������� ���
��������������
������������������
��������
�����
������������
������������������
�����
�����
�
������������� ��������
���
��������������������
�����!"#$%�
&����
��������������
������ �����������'���������
���
��
������������������
���������������
���������������
�
� ����������������������( ����� �������������
������!"#)%�
���������������
����
�����������
������������ ���������
���
��
��������������������
� ��������
��
����������
����
� �������������������������
��
����������*�����
�����
�����
����� �������� ��������
�+���� ����������������������������
��
���������������
� ���������
� �����������������������
��������������
�����
��������������!"#,%��-�����������
���� ��
�����������
��������� ��������� ����
�����*�� ������
�������������
'������������������ ��
�����
���������
����
������������������������������
���������������� ��+����������
�����������
���������������������
� ��������� ���
����������
�������
�������������������'���������
�������������
�����������
�� ����
����������������� ������� ��
���������������������
��
��������������������./����
� ���� ���������������������
��
�
�� ��������� ��� �������
����� ���
��
���
����
������ ��������������� ��� �����
������� ���
��
����
������������
�������������������
���
�������������
���������
���( �������� ����������������
� �����.������������
�����
����������������������������*��
����������
����'������������
�������
���
�����������
����
���������������
����
���������
�+�
������
��������'�������� ������������ �������������������
��
����������
���
���������������
��)�≥�0��&����������
���
'�������
�����������
����� ���������������������������
����×*��� ������������
���������
�����
�������!"%����� ��
�������������
��
�����������������������
����������������
���
������
������� ��������������������
�����σ��⋅����� ������
� ����������������
��������
��
�������������
�������
�������
��
����
����������*���+��,+�������
��
������
��
�����
���
�����������!"0%�
�������������������
���������������������������������
���������
�������������������������������������
��������
������!""%�
1&����)"�2/�3��24�$0�5
��������
������������������������
����� ���������
�����������
���� ��������� �� � ������ ���������� ��
�������
����� ���
��
����
� ��� ����������� �������
�������
��������������������
-�.����.��
�
����+
� �
�� ���/�������.��
���.��0��(�'��� %%��
��� �+ ���1��
��-�.����.� &%'2�3��/� ���
�(����4� �.
+5
��
#����
�4� 678&(%%9� 8(�8(��
� ������������������'���
��������������������������� ��
������� �����
��������������������
���������
� ��� ���������������������
���������������� ���������������������./����
� �����������������������������
������������������������������� �����
����������
���
���
����������������������
���� ��������������������
����������
���������������
��������� ��������,00����""00�6����
���������������
������������
�����������
��������������������� ���� ��������������������������
�����������������������
��������� �����������
��
�����������������������������
� �������������������
!��"�� �#������������������
���������������
�������������� �������������
����������
1�������
������/0�0/�0"7������������ �
�������
������/$�"0�0"7��
����������� ���
������"/�"/�0"�
40, ��!��%6%9������
�������
��������������������#���������
������������������������
����� ����������
x
u
xx ∂
∂
=ε 7�
y
yy ∂
∂
=
νε 7�
z
w
zz ∂
∂
=ε 7�
y
u
x
xy ∂
∂
+
∂
∂
=
νε2 7
y
w
z
yz ∂
∂
+
∂
∂
=
νε2 7�
x
w
z
u
zx ∂
∂
+
∂
∂
=ε2 � ���*"+
8���� �����������������������
�������������������������
����� �����������������������*��99�������*�99��+�����������
���������*��:�������*�:��+�
����������
����������� ������
����
���
�����
����
���� ��������������������������
���������
!""%�
�������������*σ::�����σ����������������������
���������
σ::�����σ))��������������������
��������+
�������
����*σ:���������������������
����������σ:)����
���������������
��������+�
3���������������
��������������������������������������
��������������������������������������
���
����↔))��:�↔:)
��� �����������
����
�����
�����������3��'�
������� ����������������
���� ����������
����������������������������������������
����
�����������������������������
������!""%�
++
−
+
+
= )(
211
zzyxxxxxxx
v
v
v
E εεεεσ 7
( )
++
−
+
+
Ε
= zzyxxxyyyy εεε
ν
νε
ν
σ
211 7������������������������������*/+
xyxy ε
ν
σ
+
Ε
=
1
�
���������+�����;� �
<����� ��������1������<�����������
� �����������������
=���������������
��������> ����
�������
��������*σ�+���
������
���������������'������
����������������
�������������
����������
������
����������!"��4%��3����������� �����'������
�
� �����������
���
�������� �������������������
����
��
������������������������ ������
������������������� ��
��
�������� �������������
����������#�������������������
���
����������?�
��������� ������
� ��������
�����������
��������
�����
������������������
��
�������������������
����
������������
���������� ���
�����������������!"/%
( ) xyyxyxyyxx
yyyyyxxxxyxxsi
σαααα
σαασαατ
''''
''''
++
++=
*4+
������α:′:��α�′:��α:′���α�′���α::′��α�:′����������
�
��������������
��������
������
�����������
��������7�:���������������
���
���������������*��
�����
������+7����������������������
������
�����:7�:′������������
�����
����7��′���������������
���������
����
������
8����������������������
������������������������*4+������
���������
( ) ,''''
''''
xzzxzxzzxx
zzzzzxxxxzxxsi
σαααα
σαασαατ
++
++=
��������������������������������������*$+
������
����������������������*4+���������
���
���′↔)′7
�↔)�
���
��
�������� �������������
�������������� �������������
����
��
��������
��
������
��*����4�����+�������� �����'�
�����
������������������
����������������@"""A������������
������
�����
����������B""09�������
�������������������������
��
�����
������������
������� ������������������
�����
������
���������� ���������� ��������� ���
���������������������
�
�����*00"+���������������������������������
�������������
?�
����������������� ������
� ���*8�
�/+�
�����"/����� ��
������
����������������� ��������*������"+�
�� ��� ���$�� �� �������� ��� ���� ����%������� � �
��� �������
Glide system Glide direction Glide planes
τ�" [ ]011 ( )111
τ�/ [ ]110 ( )111
τ�4 [ ]101 ( )111
τ�$ [ ]110 ( )111
τ�C [ ]110 ( )111
τ�) [ ]110 ( )111
τ�2 [ ]011 ( )111
τ�, [ ]110 ( )111
τ�D [ ]101 ( )111
τ�"0 [ ]110 ( )111
τ�"" [ ]101 ( )111
τ�"/ [ ]101 ( )111
�������
��������������������#���������
������������������������
����� ����������
40D��!��%6%9������
���
�����
���� �������������
����������������
�����"/
������
��������������� �����'��������
� ��������
�����
�
���������
���������
������������������������
���������
�����
�������
��*�����:+�����������
�����������������
�������
@"""A�����������������*00"+�����
����'���C$62$′�
������� ���������� �������������
����������
��
����������
����� �� ������
� �������� ������������������� ����������
���������
��������������
�������������������/�����4�������
�
�������
&
�����
�������������
��������� �������������
���������
����������������
� ���
������
�������������������
�� ���
107411 SSSS τττττ ====
98322 SSSS τττττ ====
1211653 SSSS τττττ ====
���������������������������������
�� ����� ������������
��
������������������������������
� ���������������
����
������� ��������
������������������������������ ������ ��
������������!D%�
����> ����
�������
��������������������������� ������
�����������������������������!"%
�� ���
��&��
������ ������ �������� ��� ���� �
������� ������������ � �� �� �����%������� � �����
E�����system Edge force direction
]011[],110[ ]101[],011[
τ�" xyσ⋅
3
2
− xyσ⋅
3
2
τ�/ ( )xyxx σσ +
3
2 ( )xyyy σσ −
3
2
τ�4 ( )xyxx σσ −
3
2 ( )xyyy σσ +
3
2
τ�$ xyσ⋅
3
2
− xyσ⋅
3
2
τ�C ( )xyyy σσ +
3
2 ( )xyxx σσ −
3
2
τ�) ( )xyyy σσ −
3
2 ( )xyxx σσ +
3
2
τ�2 − xyσ⋅
3
2
xyσ⋅
3
2
τ�, ( )xyxx σσ −
3
2 ( )xyyy σσ +
3
2
τ�D ( )xyxx σσ +
3
2 ( )xyyy σσ −
3
2
τ�"0 − xyσ⋅
3
2
xyσ⋅
3
2
τ�"" ( )xyyy σσ +
3
2 ( )xyxx σσ −
3
2
τ�"/ ( )xyyy σσ −
3
2 ( )xyxx σσ +
3
2
4"0 ��!��%6%9������
�������
��������������������#���������
������������������������
����� ����������
( ) ( )
⋅=
nk�
U
���� n� exp
1
���������������������������������������������� *C+
������;�F�$�C⋅"0C!����G
�/%�������F�/�D�����
��������7
��F� /�4!�H%� ��� ������
��������������
��������� ����
�7
ε F�D⋅"0−C!�−"%�����������������������7���F�)�,C⋅"0�C!�HGI%���
����J��� �����
��������!"%�
�� ��� '��&��
������ ������ ��������� ��� ���� �
������� ������������ � �� ���� �����% ������ � �����
E�����system Edge force direction
Upper sign for ]110[ Upper sign for ]011[
and the lower one for ]011[ and the lower one for ]101[
τ�" 0 xyσ⋅
3
2
τ�/ XZZZXX σσσ
−±−
3
12
3
1
3
2
XZZZ σσ
3
1
3
1
�−
τ�4 XZZZXX σσσ
−±−
3
12
3
1
3
2
XZZZ σσ
3
1
3
1 ±−
τ�$ xyσ⋅
3
2
0
τ�C XZZZ σσ
3
1
3
1
�− XZZZXX σσσ
−±−
3
12
3
1
3
2
τ�) XZZZ σσ
3
1
3
1 ±− XZZZXX σσσ
−±−
3
12
3
1
3
2
τ�2 0 xyσ⋅
3
2
τ�, XZZZXX σσσ
−−
3
12
3
1
3
2
� XZZZ σσ
3
1
3
1
�−
τ�D XZZZXX σσσ
−−
3
12
3
1
3
2
� XZZZ σσ
3
1
3
1 ±−
τ�"0 xyσ⋅
3
2
0
τ�"" XZZZ σσ
3
1
3
1 ±− XZZZXX σσσ
−−
3
12
3
1
3
2
�
τ�"/ XZZZ σσ
3
1
3
1
�− XZZZXX σσσ
−−
3
12
3
1
3
2
�
������
��
�����
������������
��������������������
���
����������
��������������������������
� ��������������
��
������
������������'������
��!"4%�
K���
���������������
��
����������������
���������
���
��������������������������*"#C+������
������� �������
� �������������
����������������� ��������� ��������������
���������������
���
��������������
��������
��������������
�������
��������������������#���������
������������������������
����� ����������
4""��!��%6%9������
����> ����
�������
������������� ���������� ��
������� ����
�
����������������������
��������� �����������
��������������
� ���������
�� ��������� ��� ���� ��%���
� ���
��
��
&����������������������� ���������
���� �����������������
������������������ �����""006���������� �������./������
�����������F�"µ�����
'����������������
���������������������σ��
������������������
������ ���
σ���F�σ��
�L�σ
�� �����������������������������������������������������������*)+
������σ��
���������������
�����������������������σ
�����
������������
����������
������������������./������
������������������������������
��������!"$%� ���
����������./������
����
����
���������
������!4%�����!"4%�������������������./������ �����������
���
,006�������������������σ��
�F�−/�"0⋅"0D����G
�/7�σ
��F
/�CC⋅"0D�����G
�/7�σ���F�$�C⋅"0,�����G
�/�
��������
�����
��
�������
�����
��������������
����
���������������������
���������������� ������σ::��σ����σ:����
� ��������������������������������������������������������
����8�
��4������
��
����������������������������������
/00×/00�µ�/�*�������������������������×��F�"00×"00�µ�/+
�������)�)�µ�������
&���������������
��
���������� ����������������
�����
�������
�����������
���������
���������������'��!"��4#
C�"0�""%�
����������������
���������
��
������������� �������
����������� �������7
��������� �������������������������������������������
������
���������� ����������
���������������7
��
���
������������������������������
���������
����
�
������������������ ������
�������8�
��$�
��
���������� �������������������������
���
������������ ����� ������������������� �����������������
������
�������������
�����
����������������������������
��
������������ ��
�����
�����
���
��������0�"����"0������
*G��B�"����F�
�����������'�������������*G��9�"�*�F�
��������
��'��������
��
�������������������������
����
���( �
�����×*�F�"00×"00�µ�/������×*�F�"0×"0�µ�/��� ������
�
� ����
&�������� ��� ���������� ������ �����
���������� ����
"00×"00�µ�/��� ���
�������������"0×"0�µ�/��� ���
�����
������
���
�����������������
�������������� ����� ��
�������������M�������������
���
������� ��
�����
����� ����
����������
� �����������"0��������
����������������������
�������
�������������� ����� �����������'������� ��
��
���
�������
����������
�������8�
�C�����������������
��
���������� ����������
����� ����� ������
������������
������������������
����
�����������������
�����
������������������������� ��������
���
�����������������������������������
���( ������������
������
��
��
���������������������������8�
�$�
&����������� ���� ������������ ��� ���� ������ ����� ���
"00×"00�µ�/��� ���
������������������������
�����
����������
���������
���� ����������
�����������������������'�����
��
=�����������"0×"0�µ�/��� ���
��������������0�/C�B�*G��9�$�0�
����
���������������� �����������'������
���8 �������������
�����
���������������������τ/������*G��9�"�����τ4������*G��B
"�������
����
����� ��
���������
������������
��������
����� ����� ������ ������������������� ��
�������
�����
����� ������� ��
������������ ��������������
����������
3�����
��������� ����������������� ��
���������
���
����������������
�������������
���
���
�������
��������
�������8�
��)�����2��������������������������
���������
��
������������
�������������� ����� ���
��
���������
����������������
��������� �������������
�����
��������
"00×"00�µ�/�����"0×"0�µ�/��� ���
����������������
�
��������&��������������������������
����������������
�����
���
����������� ������
��� �����������������
����� ���
������
�����
���������������
��������� ����������������
� �������
���������������� ���������
(����
�����
��������������������'�������������������� �������������
��������� ��� ��
��
��������
��
�
�������� ����� ������
����������������������������
�����������������������
M�����������
��������������������������� ��
������
����
������
����������� ����
���������������
���������
� ������������������������
������������������������./����
�
� ���� ������������������������������������������ ����
����
���
���
����������� �������
���� ����������������������
����������
��������� ���
�����������,00����""00�6�
��
�����������
������������
�����������������������
.���� ��������
�����
���������������
��������� ��
�������������
����������
�������������������������������
�
� ������������������
&���������������������������������������������� ��
��
�����
�
�����
��������������������������������� ��
��'��������
� ����� ����
���������
�������
����������� �
��
�������������������� �����������
����������� ��������
�������������������������
�����
������� ����������
���
������ ������������� ��������
��������������������
��������������
���
�������� ��
�
� ���
�������������������������
���������
�����
�
������
�
�����������
�����
�����
���
�������� ���
�����������
�����
����������������������������������������������
��
����
�����������
��������
�����������
������
����������!"C%�
/
�
�
��
"� ��M�3 �� ��������������� �������� ��� ����
��� ��
�����
�� GG� <#
�""�#���� #�)*�� ���NC4� *"DD"+�
/� ����� O�����3�>��M�����I�� 1�������� ���P��=����� ��������� ���
�������� ��� �����
��������
���� ��������� ( ��� ��������� ( ���
� ������������� ��������� ������ ��
�����
�� GG�<#��""�#���� #�)+�
��� ,"$C� *"DD)+�
4� -�1�� Q�'�������R�H�� J�
����������=
��������� "�
���
�
��� �>��M��
����N����� �� ���� <�� "DD/� *���N �����+�
$� H���� ���
�����S�R��I ��������H�R�� T����
�����
�
� ���
���� � ��� �>�
�
�
�
#�M��
���� N����� �� ���� <�� "D,2� *��
N �����+�
C� O�� H������������� ��� &�����
'��� 8������
�����
��� ������
������
���������� ��� ����
��� � ��������� GG�<#��""�#���� ��,��� ��
/"20� *"D,2+�
)� ���M��<��������P����
������� �����
�����
�����
�� GG���� #� �
�
#
���#� 6�9� �)��� ��� 42"� *"DDD+�
4"/ ��!��%6%9������
�������
��������������������#���������
������������������������
����� ����������
2� N��8� ������ O�M������ ����8������������ �����
���������������
��� ���� ��� ������� GG���� �����/
+�
,�?��-'*"0+�� ��� )/,4�
,� P�����N����=�����
� O���� ��� ���� T��� Q���
��
�=��
�
Q������
�1��
��8������ �������� ��������� ������
� ������� ���� ���
��������� ������ ������� ��� ���� �������� ����� ������� ���
������� GG
��� #��
�
#����#� 6�9��)��� ��� $$4� *"DDD+�
D� S�R��R
�����R�U��������
�����>���
��������������� ��
�������
��� ��������� ��� ��������� ���� ����
�� ���������� ��� �� � �������
����� �����������������
� *���N �����+� GG� �)+
����-/-���V4�
��� /"� */000+�
"0� ������������������������� �������������W���W�������� �������������
����� ������ GG�<#��""�#���� #� -.*$+�� ��� /2,/� *"D,"+�
""� J��J����� O��=�������-�
���� ���
�"
��
��
�
�
#�M��
���
M���� "D)$�
"/� R��8��
��������
���������� ���� ������ ������� ��� *"""+�� ���� *00"+
����
���
����� ���������������������
���GG�>��
���/
# -
�����#
*�� ��� )C� *"D,C+�
"4� .�&��&
�����&�M��������
�����������������
� �������� �������
��
�� ����
����� ��� ����
���
������� ������ ���
� ���� ��
���������
� ������
� GG��
��������
��� ��� �� ������
�����
�(
����� � �!"
�
�
�
����� �� '/4+�� ��� 44,� */000+�
"$� ;#>#1�����#�#=��������>�����
��������
�������
�����������������
��� ����� ������ GG�<#�""�#��� #�)
�� ��� 4$C,� *"DD/+�
"C� 8�P��I��������P�R����
�������8�E��&
������R�U��������
����
S�R�� R
�������
�+�
�� "���
� ��� �����
�
�
������
��(
����.�
#� J�' �� >TM�� /000�
|