Preview

Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)

Advanced search

PHASE COMPOSITION AND SUBSTRUCTURE SILICIDE SYNTHESIZED IN PULSE PHOTON TREATMENT BY THE INCOHERENT RADIATION

Abstract

The review of studies on the phase and element composition, structure and orientation of the silicide films formed during the pulse photon-assisted treatment (PPT) by the incoherent light of xenon lamps of the films Pt, Pd, Ni, Ti, Mo on monocrystalline, polycrystalline and amorphous silicon and of the monocrystalline silicon during the vacuum condensation Pt, Pd, Ni, Ti, Mo on the substrate has been presented. The general regularities and features of the oriented phase formation and substructure Pt, Pd, Ni, Ti, Mo silicides during PPT by the xenon lamp incoherent radiation of the metal films on silicon have been shown.

About the Author

S. V. Kushchev
Voronezh State Technical University
Russian Federation

Dr. Sc. (Phys.-Math.), Professor of the Department of Physics, head of the
Laboratory of electron microscopy and electronography of the Department of Solid State Physics



References

1. Čistâkov Û.D., Rajnova Û.P. Fiziko-himičeskie osnovy tehnologii mikroèlektroniki. M.: Metallurgiâ, 1979.

2. Geršinskij А.E., Ržanov А.V., Černov E.I. Obrazovanie plenok silicidov na kremnii // Poverhnost'. Fizika, himiâ, mehanika. 1982. № 2. S. 1-12.

3. Dostanko А.P., Kiselevskij L.I., Grušeckij S.V. i dr. Plazmennaâ metallizaciâ v vakuume. Minsk: Nauka i tehnika, 1983.

4. Geršinskij А.E., Ržanov А.V., Čerepov E.I. Tonkoplenočnye silicidy v mikroèlektronike // Mikroèlektronika. 1982. T. 11. Vyp. 2. S. 83-93.

5. M'ûrarka Š. Silicidy dlâ SBIS. M.: Mir, 1986.

6. Drobec J., Sun R.C., Tisone T.C. Interdiffusion and compound formation in thin films of Pd of Pt on Si single crystals // Phys. Stat. Sol. 1971. Vol. 8, No. 1. P. 243-248.

7. Anderson R., Barlin J., Dempscy J. et al. Nucleation–controlled thin film interactions some silicides // Appl. Phys. Lett. 1979. Vol. 35, No. 3. P. 285-287.

8. Canali C., Majni G., Morten B. et al. Interazioni silicio-film metallici e loro importansa nella technologia dei dispositivi elettronici // Alta Frequensa. 1977. Vol. XLVI, No. 1. P. 12-24.

9. Fomin B.J., Gershinskii A.E., Cherepov E.I. et al. Investigations of phase groth kinetics in the system of Si single crystals and thin films // Phys. Stat. Sol. (a). 1976. Vol. 36, No. 1. P. K89-K91.

10. Walser R.M., Bene R.W. First phase nucleation in silicon transition metal planar interfaces // Appl. Phys. Lett. 1976. Vol. 28, No. 10. P. 624-625.

11. Krakov W. Analysis of high resolution electron microscope image of the Pd2Si–Si interfaces // Thin Solid Films. 1982. Vol. 93, No. 1-2. P. 109-125.

12. Foll H. Lattice imaging of silicide – silicon interfaces and interpretation of interfacial defects // Phys. Stat. Sol. (a). 1982. Vol. 69, No. 2. P. 779-789.

13. Canali C., Catellani C., Prudenziati M. et al. Pt2Si and PtSi formation with high-purity Pt thin films // Appl. Phys. Lett. 1977. Vol. 31, No. 1. R. 43-46.

14. Canali C., Catellani C., Ottaviani J. et al. On the formation of Ni and Pt silicide final phase: the dominant role of reaction kinetics // Appl. Phys. Lett. 1978. Vol. 33, No. 1. P. 15-19.

15. Walser R.M., Bene R.W. Solid phase reactions transition metal-silicon interfaces. Phys. Semicond. Proc.13–th Int. Conf. Rome. 1976. P. 722-725.

16. Poate J.M., Tisone T.C. Kinetics and mechanism of platinum silicide formation on silicon // Appl. Phis. Lett. 1974. Vol. 24, No. 8. P. 391-393.

17. Sinha A.K., Marcus R.B., Sheng T.T. et al. Thermal stability of thin PtSi films on silicon substrates // J. Appl. Phis. 1972. Vol. 43, No. 9. P. 3637-3643.

18. Bindell J.B., Colby J.W., Wonsidler D.R., Poate J.M., Conley D.K., Tisone T.C. An analytical study of plati-num silicide formation // Thin Solid Films. 1976. Vol. 37. R. 441-452.

19. Vasil'ev S.V., Gerasimenko N.N. Povedenie primesi v processe formirovaniâ silicidov metallov // Poverhnost': fizika, himiâ, mehanika. 1986. № 7. C. 57-62.

20. Lecours A., Meunier M., Pisson M. Defining micron–scale platinum contacts on hydrogenated amorphous silicon // J. Vac. Ssi. and Technol. 1990. No. 1. P. 109-116.

21. Murarka S.P. Dopant redistribution in silicide– silicon and silicud–polycrystalline silicon bilayered structures // J. Vac. Sei. Technol. 1987. Vol. B5(6). P. 1674-1688.

22. Labunov V.А., Borisenko V.E., Zarovskij D.I. i dr. Formirovanie silicidov impul'snoj termoobra-botkoj plenočnyh struktur // ZÈT - rasšifrovat'. 1985, № 8 (291). S. 27-53.

23. Baeri P., Grimaldi M.G., Rimini E., Gelotti G. Pulsed laser irradiation of nikel films on silicon // Journal de physique. 1983. Vol. 44. P. 449-454.

24. Shibata T., Gibbons J.E., Sigmon T.N. Siliside formation using a scanning CW laser beam // Appl. Phys. Lett. 1980. Vol. 38, No. 7. P. 566-569.

25. Ishiwara H., Yamamoto H. Epitaxial growth of Pd2Si films on Si(111) substrates by scanning electron-beam annealing // Appl. Phys. Lett. 1982. Vol. 41, No. 8. P. 718-721.

26. Tsaur K.Y., Lian Z.L., Mayer J.W. Ion-beam-induced silicide formation // Appl. Phys. Lett. 1979. Vol. 34, No. 2. P. 168-170.

27. Chen L.J., Hung L.S., Mauer J.W. et al. Epitaxial NiSi2 formation by pulsed ion beam anneling // Appl. Phys. Lett. 1982. Vol. 40, No. 7. P. 595-597.

28. Zhu D.H., Liu B.X. Formation of Ti silicides by metal-vapor vacuum arc ion source implantation // J. Appl. Phys. 1995. Vol. 77 (12), No. 15. P. 6257-6262.

29. Kanayama T., Tanoue H., Tsurushina T. Niobium silicide formation induced by Ar-ion bombardement // Appl. Phys. Lett. 1979. Vol. 35, No. 3. P. 222-224.

30. Padmanabhan K.R., Sorensen G. A novel technique for metall silicide formation // J. Vac. Sci. Technol. 1981. Vol. 18 (2). P. 231-235.

31. Van der Spiegel J., Wie C.S. Fast radiative processing of processing of platinum silicide // J. Appl. Phys. 1985. Vol. 57, No. 2. P. 607-609.

32. Levy D., Grob A., Grob J.J., Ponpon J.P. Formation of palladium silicide by rapid thermal annealing // Appl. Phys. 1984. Vol. A35, No. 3. P. 141-144.

33. Tu K.N. Formation of Pd2Si by incoherent light annealing // J. Appl. Phys. 1984. Vol. A35, No. 3. P. 141-144.

34. А.c. № 1228716 SSSR, kl. 21/268, 1984. Sposob izgotovleniâ èlementov metallizacii / Tonkih N.N., Zlobin V.P., Kuŝev S.B. i dr. // Otkrytiâ. Izobreteniâ. 1984. №3783496.

35. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Tonkih N.N. i dr. Primenenie impul'snoj termičeskoj obrabotki v tehnologii izgotovleniâ integral'nyh shem // ÈP. 1986. № 1 (t). C. 32-35.

36. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Zlobin V.P. Struktura i sostav silicidov, obrazuûŝihsâ pri fotonnom otžige Pt na Si // FHOM. 1986. № 2. C. 128-130.

37. Kuŝev S.B., Zlobin V.P. Struktura i fazovyj sostav plenok Si-Ni, polučennyh pri vakuumnoj kondensacii: Sb. Svojstva nitevidnyh kristallov i tonkih plenok. Voronež: VPI, 1986. C. 77-79.

38. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Zlobin V.P. i dr. Polučenie silicidov palladiâ s pomoŝ'û impul'snogo fotonnogo otžiga // ÈP. 1987. № 2t (33). C. 65-69.

39. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Tonkih N.N. Primenenie impul'snogo fotonnogo otžiga v tehnologii izgotovleniâ SBIS // Special'naâ èlektronika. Cer. 3, І. Mikroèlektronika І, 1987. Vyp. 2 (51). C. 56-61.

40. Burova S.V., Zlobin V.P., Ievlev V.M. i dr. Formirovanie silicidov titana metodom impul'snogo fotonnogo otžiga // ÈP(t). 1988. № 2. C. 34-37.

41. Kuŝev S.B., Isaev А.Û., Zlobin V.P. Struktura, fazovyj sostav i orientaciâ plenok, polučennyh pri vakuumnoj kondensacii Pd na (111) Si: Sb. Rost i struktura tonkih plenok i nitevidnyh kristallov. Voronež: VPI, 1990. C. 28-30.

42. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Civak V.M. Impul'snaâ fotonnaâ obrabotka plenok platiny na polikristalličeskom kremnii // ÈP. 1990. № 9. C.66-68.

43. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Ognev А.S. i dr. Èffekt ûvenil'noj poverhnosti kremniâ v formirovanii plenok disilicida molibdena // Poverhnost'. Fizika, himiâ, mehanika. 1990. № 2. C. 147-150.

44. Egorov V.V., Zlobin V.P., Ievlev V.M. i dr. Metod impul'snogo fotonnogo otžiga v tehnologii izgotovleniâ integral'nyh shem s dièlektričeskoj izolâciej // ÈP. 1989. № 9. C. 2-5.

45. А.c. № 1651695 CCCR. Sposob prigotovleniâ poluprovodnikovyh priborov / Sivak V.M., Zlobin V.P., Kuŝev S.B. i dr. // Otkrytiâ. Izobreteniâ 1989. № 4714253.

46. Kuŝev S.B., Sivak V.M., Rubcov V.I. Fazovye i strukturnye izmeneniâ v plenkah Pd, nanesennyh na a-Si, pri impul'snoj fotonnoj obrabotke: Sb. naučn. tr. Tonkie plenki i nitevidnye kristally, 1993. S. 12-17.

47. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Burova S.V. Formirovanie različnymi metodami silicidov Ti na poli-Si // ÈP. 1994. № 6. S. 31-36 .

48. Ievlev V.M., Kuŝev S.B. Issledovanie vozmožnosti formirovaniâ silicidov pri IFO plenok Pt na a-Si: Mežvuz. sb. tr. Fizika i tehnologiâ materialov i izdelij èlektronnoj tehniki. Voronež, 1994. S. 52-55.

49. Kuŝev S.B., Soldatenko S.А., Rudneva I.G., Belonogov E.K. Obrazovanie silicidov molibdena pri vakuumnoj kondensacii metalla na kremnii // Vestnik VGTU. ser. Materialovedenie. 1997. Vyp. 1.2. S. 33-35.

50. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Rubcov V.I. i dr. Sostav i struktura silicidov, obrazuûŝihsâ pri impul'snoj fotonnoj obrabotke plenok titana na monokristalličeskom i amorfnom kremnii // FHOM. 1997. № 4. S. 62-67.

51. 51 Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Sanin V.N. Tverdofaznyj sintez silicidov pri impul'snoj fotonnoj ob-rabotke geterosistem Si-Me (Me: Pt, Pd, Ni, Mo, Ti) // FHOM. 2002. № 1. S. 27-31.

52. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Ognev А.S. i dr. Èffekt ûvenil'noj poverhnosti kremniâ v formirovanii plenok disilicida molibdena // Poverhnost'. Fizika, himiâ, mehanika. 1990. № 2. C. 147-150.

53. Zolotuhin I.V., Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Turkin V.F. Orientacionnye sootnošeniâ, nablûdaemye pri vakuumnoj kondensacii molibdena na ftorflogopite // FMM. 1977. T. 43. Vyp. 2. C. 199-204.

54. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Kombarov V.V. Èlektronno-mikroskopičeskoe issledovanie zakonomernostej orientirovannoj kristallizacii plenok Mo na fluorite // Izv. АN SSSR. Ser. fizičeskaâ. 1980. T. 44, № 6. C. 1253-1256.

55. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Kombarov V.V. Struktura mežfaznoj granicy v dvuhslojnyh èpitaksial'-nyh plenkah W-Mo // FMM. 1980. T. 50. Vyp. 3. C. 635-638.

56. Kuŝev S.B., Ognev А.S., Sviridov D.А. Struktura èpitaksial'nyh mežfaznyh granic (001)W-Mo, formiruûŝihsâ v intervale temperatur 1300-1600 K. Fiziko-himičeskie osnovy nadežnosti mikroèlektronnyh struktur: Sb. nauč. tr. Voronež: VPI, 1987. C. 31-32.

57. Ievlev V.M., Ognev А.S., Kuŝev S.B. Dislokacionnaâ struktura mežfaznyh granic dvuhslojnyh ple-nok (111)Pt - (0001)Re // FMM. 1988. T. 65. Vyp. 5. S. 1021-1023.

58. Ievlev V.M., Bugakov А.V., Kuŝev S.B., Ognev А.S. Zakonomernosti orientirovannoj kristallizacii Re na poverhnosti (001) Ir // FMM. 1997. T. 8, № 6. S. 132-136.

59. Ievlev V.M., Kuŝev S.B. Difrakciâ èlektronov na setkah zernograničnyh i mežfaznyh dislokacij // FMM. 1979. T. 47. Vyp. 5. C. 1102-1104.

60. Ievlev V.M., Bugakov А.V., Kuŝev S.B. Zavisimost' kritičeskoj tolŝiny psevdomorfnogo rosta plenki ot razmerov podložki // FMM. 1979. T. 48. Vyp. 5. C. 1101-1103.

61. Ievlev V.M., Kuŝev S.B. Zakonomernosti formirovaniâ mežfaznyh granic dvuhslojnyh èpitaksial'nyh plenok metallov v oblasti vysokih temperatur kondensacii // Izv. АN SSSR. Ser. fizičeskaâ. 1980. T. 44, № 10. C. 2179-2182.

62. Ievlev V.M., Solovjev K.S., Kushev S.B., Horsewell A. Interface boundary structure during the growth of gold films on platinum at high temperature // Philosofical Magazine A. 1982. Vol. 45, No. 4. P. 647-656.

63. Ievlev V.M., Turaeva T.L., Kuŝev S.B. Vraŝenie ostrovkov Au na poverhnosti Pt (001) // Poverhnost'. Fizika, himiâ, mehanika. 1989. № 4. C. 48-52.

64. Ievlev V.M., Ognev А.S., Kuŝev S.B., Sviridov D.А. Struktura dvojnyh plenočnyh sistem Mo-Re i Re-Mo // FMM. 1990. № 2. C. 114-120.

65. Kosevič V.M., Ievlev V.M., Palatnik L.S., Fedorenko А.I. Struktura mežkristallitnyh i mežfaznyh granic. M.: Metallurgiâ, 1980.

66. Balašova V.Û., Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Bugakov А.V. Optimal'nye orientacionnye sootnošeniâ i substruktura mežfaznoj granicy v sisteme (111)Si-PtSi. Realizaciâ regional'nyh naučno-tehničeskih programm Central'no-Černozemnogo regiona: Materialy konf. Voronež: VGTU, 1997. S. 127-130.

67. Balašova V.Û., Kuŝev S.B. Orientacionnye i substrukturnye izmeneniâ pri termoobrabotke plenok Pd2Si // Vestnik VGTU. Ser. Materialovedenie. Voronež. 1998. Vyp. 1.3. S. 70-73.

68. Balašova V.U., Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Bugakov А.V., Soldatenko S.A., Rudneva I.G. Substructure mežfaznyh granic kremnij - silicid metalla // XVII Rossiiskaa konferenčia po electronnoj microskopii. Tez. Doc. Černogolovka. 1998. S. 77-78.

69. Ievlev B.M., Kuŝev S.B., Markušev B.N. Dislokacionnaâ struktura mežfaznyh granic v geterostrukture NiSi2 na vicinal'noj poverhnosti (111)Si // Vestnik VGTU, ser. «Materialovedenie». 2000. № 1.8. S. 102-104.

70. Ievlev V.M., Kushev S.B., Soldatenko S.A. Orientation and substructure of TiSi2 films on Si(111) // Func-tional materials 1999. Vol. 6, No. 5. P. 920-925.

71. Ievlev V.M., Kuŝev S.B., Soldatenko S.А., Isaev А.Û., Rubcov V.I. Struktura i zakonomernosti so-prâženiâ na mežfaznoj granice plenok TiSi2 na (111)Si // Neorganičeskie materialy. 2001. T. 37, № 12. S. 1471-1479.


Review

For citations:


Kushchev S.V. PHASE COMPOSITION AND SUBSTRUCTURE SILICIDE SYNTHESIZED IN PULSE PHOTON TREATMENT BY THE INCOHERENT RADIATION. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2015;(3):123-140. (In Russ.)

Views: 450


ISSN 1608-8298 (Print)