Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 30: Epitaxie

HL 30.7: Vortrag

Donnerstag, 25. März 1999, 12:00–12:15, H3

Hochraten-Niedertemperaturepitaxie von Silizium mittels Ionen-assi stierter Deposition — •L. Oberbeck¹, R. B. Bergmann¹, S. Oelting², R. M. Hausner¹, N. Jensen¹, R. Dassow¹, J. Krinke¹ und J. H. Werner¹ — ¹Universität Stuttgart — ²ANTEC GmbH, Industriestr. 2-4, D-65779 Kelkheim

Die Ionen-assistierte Deposition ermöglicht Siliziumepitaxie auf mono- u nd polykristallinen Substraten bei Depositionstemperaturen unter 550^ircC mit Depositionsraten bis zu 0,5 µm/min. Damit ist dieses Verfa hren besonders interessant für die Herstellung von mehrere Mikrometer di cken Schichten für Bauelemente wie z. B. kristalline Dünnschicht-Silizi umsolarzellen. Ähnlich wie bei der Molekularstrahlepitaxie wird bei de r Ionen-assistierten Deposition Silizium mittels eines Elektronenstrahles verdampft. Ein Bruchteil der Siliziumatome wird jedoch in der Gasphase d urch Elektronenbeschuß ionisiert und durch Anlegen einer Spannung von me hreren 10 eV zum Substrat hin beschleunigt. Die zusätzliche Energie der beschleunigten Siliziumionen erhöht die Mobilität der Adatome auf der S iliziumoberfläche. Wir untersuchen die strukturellen und elektrischen Ei genschaften von epitaktischen Schichten: Eine minimale Defektdichte in in -situ dotierten Schichten wird bei einer Beschleunigungsspannung von 20 V erreicht. Die Majoritätsträgerbeweglichkeit ist vergleichbar mit der i n CZ-Silizium, die Diffusionslänge der Minoritätsträger steigt mit zun ehmender Depositionstemperatur.