Спосіб виявлення дефектних частин напівпровідникових кристалів

Спосіб виявлення дефектних частин напівпровідникових кристалів, що включає нагрівання напівпровідникових кристалів та візуалізацію дефектів, який відрізняється тим, що нагрівання напівпровідникових кристалів до виявлення дефектів здійснюють ультразвуком, а візуалізацію дефектів проводять в інфрачервоному діапазоні довжин хвиль. (19) (21) u200713212 (22) 27.11.2007 (24) 25.03.2008 (46) 30.12.1899, Бюл.№ , 1899 р. (72) САВКІНА РАДА КОНСТАНТИНІВНА, UA, СМІРНОВ ОЛЕКСІЙ БОРИСОВИЧ, UA, ЮР'ЄВ СЕРГІЙ ОЛЕКСІЙОВИЧ, UA, ЮЩУК СТЕПАН ІВАНОВИЧ, UA (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА", UA 3 31098 якому виявлення дефектів напівпровідникових кристалів забезпечувалось би прямим способом, і за рахунок цього можна досягнути суттєвого спрощення контроль їх якості поруч із зменшенням затрат часу на контроль, а також збільшити достовірність отримуваної інформації. Поставлене завдання вирішується тим, що в способі виявлення дефектних частин напівпровідникових кристалів, що включає нагрівання напівпровідникових кристалів та візуалізацію дефектів, згідно з корисною моделлю, нагрівання напівпровідникових кристалів до виявлення дефектів здійснюють ультразвуком, а візуалізацію дефектів проводять в інфрачервоному діапазоні довжин хвиль. Відомо, що при розповсюдженні акустичної хвилі (АХ) в реальному кристалі частина її пружної енергії переходить в тепло, а амплітуда коливань зменшується. У відповідності з механізмом акустодислокаційної взаємодії втрати звукової енергії та інтенсивне тепловиділення відбуваються поблизу макроскопічних дефектів, що рухаються в полі АХ. До таких дефектів відносять дислокації, малокутові границі, міжкристалічні границі в полікристалах тощо. Дислокації можна розглядати як лінійні джерела тепла, які здійснюють коливальний рух при розповсюдженні в кристалі акустичної хвилі. За половину періоду АХ tUS=(2f US)-1 відбувається стиск та розігрів матриці поблизу таких дефектів. Час релаксації акустостимульованого розігріву 2 2 можна оцінити за допомогою виразу tR = d / p DT , де d - середня по кристалу відстань між дислокаціями, DT температуропровідність кристала. Якщо виконується умова tUS < tR , тоді теплова рівновага за півперіоду акустичної хвилі встановитися не встигає. Отже, на фоні середньої температури в матриці існують джерела постійного розігріву, які можуть бути візуалізовані. Навколо дислокації розігрівається певний об'єм кристала. Розподіл температури в межах області розігріву має вигляд: T = T0 + W0 R 0 ln , 2pc r де W 0 - енергія, що розсіюється одиницею довжини дислокації за одиницю часу, = R 0 2c Crudis стаціонарний радіус розігріву c , С, r - відповідно теплопровідність, дислокації, теплоємність та густина матриці, udis - швидкість руху дислокацій, Т0 - середня рівноважна температура по кристалу. Якщо в кристалі густина та розподіл структурних дефектів такі, що, виконується умова перекриття областей розігріву навколо сусідніх дислокацій, а саме d