Step-Scanning WSR Section Topography for Indirect (Point Defect) Characterization of Dislocation-Free Si Wafers

Abstract

A (0.1%) variation in point defect concentration across dislocation-free (100)-Si-wafers is indirectly detected from changes in (pendellösung) fringe profiles, recorded in white synchrotron radiation section topographs (WSRST's). By vertically step-scanning each wafer across the beam more than fifty “(022)”-images are stored on one film in a single scan, reducing both film-development time, -costs, and simultaneously making more efficient use of the beam time. The method detects point defects more sensitively than those by Fourier transform IR- or photoluminescence-spectroscopy. Variationen der Punktdefekt-Konzentrationen von nur 0,1% werden in versetzungsfreien (100)-Siliziumwafern mittels Veränderungen in Pendellösungs-Interferenzstreifen beobachtet, wie sie in Sektionstopogrammen weißer Synchrotronstrahlung entstehen. Ein effizientes Rasterverfahren ermöglicht die Speicherung von mehr als fünfzig (022)-Topogrammen auf einem Film in zeit- und kostensparender Weise. Das Verfahren spricht auf Punktdefekte empfindlicher an als die IR- oder Photolumineszenz-Spektroskopie.