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2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

High Quality Nano Thin Layer Silicon Transfer Using Plasma Hydrogenation

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Abstract

In order to transfer thin layers of silicon onto Si substrate, we report the effect of a thin epitaxial layer of SiGe on the nucleation and the growth of hydrogen platelets during plasma hydrogenation. SiGe strained layer was purposely used to introduce H trapping centers into Si wafers. Transmission electron microscopy has been used to quantitatively study the evolution of both density and sizes of these platelets during plasma hydrogenation. Upon hydrogenation, it is shown near SiGe layer that the platelets grow in size, reduce their density and the overall volume they occupy increase. This phenomenon is due to a non-conservative Oswald ripening. At the depth of the SiGe layer, a continuous (100) oriented cracks, which are parallel to the Si surfaces are formed.

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Literatur
Zurück zum Zitat Chen, P., Lau, S.S.: Silicon layer transfer using plasma hydrogenation. Appl. Phys. Lett. 87, 111910 (2005)CrossRef Chen, P., Lau, S.S.: Silicon layer transfer using plasma hydrogenation. Appl. Phys. Lett. 87, 111910 (2005)CrossRef
Zurück zum Zitat Shao, L., Wang, Y.Q., Swadener, J.G., Nastasi, M., Thompson, P.E., Theodore, N.D.: Cracking in hydrogen ion-implanted Si/Si0.8Ge0.2/Si heterostructures. Appl. Phys. Lett. 92, 061904 (2008)CrossRef Shao, L., Wang, Y.Q., Swadener, J.G., Nastasi, M., Thompson, P.E., Theodore, N.D.: Cracking in hydrogen ion-implanted Si/Si0.8Ge0.2/Si heterostructures. Appl. Phys. Lett. 92, 061904 (2008)CrossRef
Zurück zum Zitat Shao, L., Lin, Y., Swadener, J.G., Lee, J.K., Jia, Q.X., Wang, Y.Q., Nastasi, M., Thompson, P.E., David Theodore, N., Chu, P.K., Alford, T.L., Mayer, J.W., Chen, P., Lau, S.S.: Plasma hydrogenation of strained Si/SiGe/SiSi/SiGe/Si heterostructure for layer transfer without ion implantation. Appl. Phys. Lett. 87, 091902 (2005)CrossRef Shao, L., Lin, Y., Swadener, J.G., Lee, J.K., Jia, Q.X., Wang, Y.Q., Nastasi, M., Thompson, P.E., David Theodore, N., Chu, P.K., Alford, T.L., Mayer, J.W., Chen, P., Lau, S.S.: Plasma hydrogenation of strained Si/SiGe/SiSi/SiGe/Si heterostructure for layer transfer without ion implantation. Appl. Phys. Lett. 87, 091902 (2005)CrossRef
Zurück zum Zitat Fedina, L., Lebedev, O.I., Van Tendeloo, G., Van Landuyt, J., Mironov, O.A., Parker, E.H.C.: In situ HREM irradiation study of point-defect clustering in MBE-grown strained Si1−xGex/(001) Si structures. Phys. Rev. B 61, 10336 (2000)CrossRef Fedina, L., Lebedev, O.I., Van Tendeloo, G., Van Landuyt, J., Mironov, O.A., Parker, E.H.C.: In situ HREM irradiation study of point-defect clustering in MBE-grown strained Si1−xGex/(001) Si structures. Phys. Rev. B 61, 10336 (2000)CrossRef
Zurück zum Zitat Nastasi, M., Höchbauer, T., Lee, J.K., Misra, A., Hirth, J.P., Ridgway, M., Lafford, T.: Nucleation and growth of platelets in hydrogen-ion-implanted silicon. Appl. Phys. Lett. 86, 154102 (2005)CrossRef Nastasi, M., Höchbauer, T., Lee, J.K., Misra, A., Hirth, J.P., Ridgway, M., Lafford, T.: Nucleation and growth of platelets in hydrogen-ion-implanted silicon. Appl. Phys. Lett. 86, 154102 (2005)CrossRef
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Zurück zum Zitat Grisolia, J., Ben Assayag, G., Claverie, A.: A transmission electron microscopy quantitative study of the growth kinetics of H platelets in Si. Appl. Phys. Lett. 76, 852 (2000)CrossRef Grisolia, J., Ben Assayag, G., Claverie, A.: A transmission electron microscopy quantitative study of the growth kinetics of H platelets in Si. Appl. Phys. Lett. 76, 852 (2000)CrossRef
Metadaten
Titel
High Quality Nano Thin Layer Silicon Transfer Using Plasma Hydrogenation
verfasst von
F. Okba
Copyright-Jahr
2018
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-89707-3_11

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.