Niedertemperaturepitaxie zur Herstellung von SiGe/Si-HBTs

  • In der Arbeit wird untersucht, inwieweit zwei Epitaxieverfahren (LPCVD- und RPCVDVerfahren) geeignet sind, Bor-dotierte Si/SiGe/Si-Heteroschichtstapel mit guter Homogenität und Reproduzierbarkeit herzustellen. Die Bewertung der Epitaxieverfahren erfolgte anhand von HBT-Parametern, deren Streuungen von Wafer zu Wafer und über den Wafer ermittelt und mit publizierten Referenzdaten des etablierten UHVCVD-Verfahrens verglichen wurden. Die besten Ergebnisse wurden für RPCVD-basierte Si/SiGe/Si-Schichstapel ermittelt. Schichtstapel beider Epitaxieverfahren haben eine geringe Dichte elektrisch aktiver Defekte. Als kritischer Epitaxieprozeßparameter wurde die Abscheidetemperatur ermittelt. Im Fall des LPCVD-Verfahrens hat die Trägergasgeschwindigkeit einen großen Einfluß auf die Homogenität des Boreinbaus. Mit dieser Arbeit wurde nachgewiesen, daß das RPCVDEpitaxieverfahren eine Alternative zum etablierten UHVCVD-Verfahren ist.
  • In this thesis it is investigated how far two epitaxial methods (LPCVD and RPCVD) are applicable for the homogeneous and reproducible deposition of boron doped Si/SiGe/Si hetero layer stacks. The methods were evaluated by means of wafer to wafer and within wafer spread of HBT parameters as well as by comparison of these data with published data of the established UHVCVD epitaxial method. The best results were achieved for RPCVD based Si/SiGe/Si-layer stacks. It was found that layer stacks of both investigated epitaxial methods possess low densities of electrically active defects. The most critical process parameter is the deposition temperature. The carrier gas velocity influenced strongly the boron incorporation in the case of the LPCVD reactor. In result of this thesis it was found that the RPCVD method is an alternative to the established UHVCVD method.

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Metadaten
Author: Wolansky, Dirk
URN:urn:nbn:de:kobv:co1-000000408
Referee / Advisor:Prof. Dr.-Ing. Falter, Bernd
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2003
Date of final exam:2003/11/07
Release Date:2007/03/12
Tag:CVD; Epitaxie; HBT; SiGe
GND Keyword:CVD-Verfahren; Germanium; Heterobipolartransistor; Niedrigtemperatur; Silicium
Institutes:Fakultät 1 MINT - Mathematik, Informatik, Physik, Elektro- und Informationstechnik / FG Mikroelektronik
Institution name at the time of publication:Fakultät für Maschinenbau, Elektrotechnik und Wirtschaftsingenieurwesen (eBTU) / LS Mikroelektronik