Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 45: Grenz- und Oberfl
ächen
HL 45.7: Vortrag
Freitag, 15. März 2002, 13:30–13:45, H17
Elektrische Eigenschaften gebondeter Siliziumgrenzflächen — •Alexander Reznicek, Stephan Senz, Otwin Breitenstein, Roland Scholz und Ulrich Gösele — Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik
Siliziumwafer wurden hydrophob und im Ultrahochvakuum gebondet. Die elektrischen Eigenschaften der Grenzflächen wurden durch temperaturabhängige Strom-Spannungs- und komplexe Impedanz-Messungen charakterisiert. Der Stromfluß über die Grenzfläche ist thermisch aktiviert. Die Messung der komplexen Impedanz zeigt ein Füllen und Leeren der Grenzflächenzustände. Aus frequenzabhängigen Leitfähigkeits- und Kapazitätsmessungen wurden die Zustandsdichte und der Einfangsquerschnitt der Grenzflächenzustände berechnet. Diese Ergebnisse wurden mit Messungen an hydrophob gebondeten Siliziumgrenzflächen verglichen. Spreading Resistance Messungen an hydrophob gebondeten Grenzflächen zeigen eine Änderung der Dotierdichte an der Grenzfläche nach Tempern bei 450∘C und 1000∘C. Diese Änderung resultiert aus einer Borverunreinigung der Grenzfläche während der Bondprozedur.
Abschließend zeigen wir elektrische Messungen mit Stromdichten von 70 A/cm2 quer über die gebondete Grenzfläche. Das ermöglicht die Herstellung von Hochleistungsbauelementen mit Strömen bis 4000 A aus 100 mm Waferpaaren durch Silizium-Wafer-Bonden.