Surface chemistry in the chemical vapor deposition of electronic materials

Chemical Reviews

Volumn 96, Issue 4, 1996, Pages 1519-1532

  Gates, Stephen M ^a,b,c,d  

^a IBM T J WATSON RESEARCH CENTER   (United States)

^b OBERLIN COLLEGE   (United States)

^c UNIVERSITY OF NORTH CAROLINA   (United States)

^d UNIVERSITY OF PITTSBURGH   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0001306082     PISSN: 00092665     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr950233m     Document Type: Article

References (125)

1. Jainski, J. M.; Gates, S. M. Acc. Chem. Res. 1991, 24, 9.
2. Greve, D. W. Mater. Sci. Eng. 1993, B18, 22.
3. Stringfellow, G. B. Organometallic Vapor-Phase Epitaxy: Theory and Practice; Academic Press: New York, NY, 1989.
4. Jensen, K. F. Chemical Vapor Deposition. In Microelectronics Processing; Hess, D. W., Jensen, K. F., Eds.; Advances in Chemistry 221; American Chemical Society: Washington, DC, 1989.
5. Jasinski, J. M.; Meyerson, B. S.; Scott, B. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1987, 38, 109.
6. Ryan, K. R.; Plumb, I. C. CRC Crit. Rev. Solid State Mater. Sci. 1988, 15, 153.
7. Herman, I. P. Chem. Rev. 1989, 89, 1323.
8. Granneman, E. H. A. Thin Solid Films 1993, 228, 1.
9. Ekerdt, J. G.; Sun, Y.-M.; Szabo, A.; Szulczewski, G. J.; White, J. M. Chem. Rev. 1996, 96, 1499-1517 (this issue).
10. Joyce, B. A.; Bradley, R. R. Philos. Mag. 1966, 14, 289.
11. Booker, G. R.; Joyce, B. A. Philos. Mag. 1966, 14, 301.
12. Joyce, B. A.; Bradley, R. R.; Booker, G. R. Philos. Mag. 1967, 15, 1167.
13. Yu, M. L.; DeLouise, L. A. Surf. Sci. Rep. 1994, 19, 285.
14. Singh, V. K.; Shaqfeh, E. S. G. J. Vac. Sci. Technol. A 1993, 11, 557.
15. Stout, P. J.; Kushner, M. J. J. Vac. Sci. Technol. A 1993, 11, 2562.
16. Pollack, J. M.; Haas, W. E.; Adams, J. E. J. Appl. Phys. 1977, 48, 831.
17. Shirafuji, T.; Chen, W.; Yamamuka, M.; Tachibana, K. Jpn. J. Appl. Phys. 1993, 32, 4946.
18. Grunze, M. Thermodynamics and Kinetics in Weakly Adsorbed Phases. In Chemistry and Physics of Solid Surfaces VI; Vanselow, R., Howe, R., Eds.; Springer-Verlag: New York, 1986.
19. King, D. A.; Wells, M. G. Proc. R. Soc. London A 1974, A 339, 245.
20. Hamza, A. V.; Madix, R. J. Surf. Sci. 1987, 179, 25.
21. Kulkarni, S. K.; Gates, S. M.; Scott, B. A.; Sawin, H. H. Surf. Sci. 1990, 239, 13.
22. Coon, P. A.; Gupta, P.; Wise, M. L.; George, S. M. J. Vac. Sci. Technol. A 1992, 10, 324.
23. Ertl, G. Kinetics of Chemical Processes on Well Defined Surfaces In Catalysis, Science and Technology; Anderson, J. R., Boudart, M., Eds.; Springer-Verlag: NY, 1983; Vol. 4.
24. Gates, S. M. Surf. Sci. 1988, 195, 307.
25. Teddar, L. L.; Lu, G.; Crowell, J. E. J. Appl. Phys. 1991, 69, 7037.
26. Rey, J. C.; Cheng, L.-Y.; McVittie, J. P.; Saraswat, K. C. J. Vac. Sci. Technol. A 1991, A9, 1083.
27. Cooke, M. J.; Harris, G. J. Vac. Sci. Technol. A 1989, 7, 3217.
28. IslamRaja, M. M.; Cappelli, M. A.; McVittie, J. P.; Saraswat, K. C. J. Appl. Phys. 1991, 70, 7137.
29. Doughty, D. A.; Doyle, J. R.; Lin, G. H.; Gallagher, A. J. Appl. Phys. 1990, 67, 6220.
30. Selamoglu, N.; Mucha, J. A.; Ibbotson, D. E.; Flamm, D. L. J. Vac. Sci. Technol. B 1989, B7, 1345.
31. Perrin, J. J. Non-Cryst. Solids 1991, 137 & 138, 639.
32. Matsuda, A.; Nomoto, K.; Takeuchi, Y.; Suzuki, A.; Yuuki, A.; Perrin, J. Surf. Sci. 1990, 227, 50.
33. Tsai, C. C.; Knights, J. C.; Chang, G.; Wacker, B. J. Appl. Phys. 1986, 59, 2998.
34. Nuruddin, A.; Doyle, J. R.; Abelson, J. R. J. Appl. Phys. 1994, 76, 3123.
35. Gupta, P.; Coon, P. A.; Koehler, B. G. and George, S. M. J. Chem. Phys. 1990, 93, 2827.
36. Bozso, F. and Avouris, Ph. Phys. Rev. B 1988, 38, 3937.
37. Gates, S. M.; Greenlief, C. M. and Beach, D. B. J. Chem. Phys. 1990, 93, 7493.
38. Carlsson, J.-O. CRC Crit. Rev. Solid State Mater. Sci. 1990, 16, 161.
39. Jolly, W. L. Modern Inorganic Chemistry; McGraw-Hill: New York, NY, 1984.
40. Madar, R.; Bernard, C. J. Vac. Sci. Technol. A 1990, A 8, 1413.
41. Yarmoff, J. A.; McFeely, F. R. J. Appl. Phys. 1988, 63, 5213.
42. Yu, M. L.; Ahn, K. Y.; Joshi, R. V. J. Appl. Phys. 1990, 67, 1055.
43. Tsubouchi, K.; Masu, K. Thin Solid Films 1993, 228, 312.
44. Tsubouchi, K.; Masu, K. J. Vac. Sci. Technol. A 1992, A10, 856.
45. Yu, M. L.; Eldrifge, B. N. J. Vac. Sci. Technol. A 1989, A 7, 625.
46. Southwell, R. P.; Seebauer, E. G. J. Electrochem. Soc., submitted for publication.
47. Joyce, B.; Baldrey, J. A. Nature 1962, 195, 485.
48. Ginsberg, B. J.; Burghartz, J.; Bronner, G. B.; Mader, S. R. IBM J. Res. Develop. 1990, 34, 816.
49. 2 have been published to the author's knowledge.
50. Hansen, D. A.; Halbach, M. R.; Seebauer, E. G. Surf. Sci., submitted for publication.
51. Kolansinski, K. W.; Nessler, W.; De Meijere, A.; Hasselbrink, E. J. Chem. Phys. 1994, 101, 7082.
52. Parsons, G. P.; Boland, J. J.; Tsang, J. C. Jpn. J. Appl. Phys. 1992, 31, 1943.
53. Itoh, T., Ed. Ion Beam Assisted Film Growth; Elsevier: Amsterdam, 1989.
54. Koleske, D. D.; Gates, S. M.; Jackson, B. J. Chem. Phys. 1994, 101, 3301.
55. Koleske, D. D.; Gates, S. M.; Thorns, B. D.; Russell, J. N., Jr.; Butler, J. E. J. Chem. Phys. 1995, 102, 992.
56. Weinberg, W. H. In Dynamics of Gas-Surface Interactions; Rettner, C. T., Ashford, M. N. R., Eds.; Royal Society of Chemistry: London, 1991; p 171.
57. Harris, J.; Kasemo, B. Surf. Sci. 1981, 105, L281.
58. Rettner, C. T. Phys. Rev. Lett. 1992, 69, 383.
59. Butler, J. E.; Woodin, R. L. Phil. Trans. R. Soc. London A 1993, 342, 1.
60. Angus, J. C.; Argoitia, A.; Gat, R.; Li, Z.; Sunkara, M.; Wang, L.; Wang, Y. Phil. Trans. R. Soc. London A 1993, 342, 15.
61. Gat, R.; Angus, J. C. J. Appl. Phys. 1993, 74, 5981.
62. Koleske, D. D.; Gates, S. M.; Thorns, B. D.; Russell, J. N., Jr.; Butler, J. E. Surf. Sci. Lett. 1994, 320, L105.
63. Smith, D. L. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1994, 336, 3.
64. Jasinski, J. M. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1994, 334, 11 and references therein.
65. Loh, S. K.; Jasinski, J. M. J. Chem. Phys. 1991, 95, 4914.
66. Gates, S. M.; Greenlief, C. M.; Beach, D. B.; Holbert, P. A. J. Chem. Phys. 1990, 92, 3144.
67. Veprek, S. Thin Solid Films 1989, 175, 129. Veprek, S.; Heintze, M. Plasma Chem. Plasma Process. 1990, 10, 3.
68. Veprek, S. Thin Solid Films 1989, 175, 129. Veprek, S.; Heintze, M. Plasma Chem. Plasma Process. 1990, 10, 3.
69. Perrin, J.; Allain, B. J. Non-Cryst. Solids 1987, 97 & 98, 261.
70. Perrin, J.; Broekhuizen, T. Appl. Phys. Lett. 1987, 50, 433.
71. Matsuda, A.; Nomoto, K.; Takeuchi, Y.; Suzuki, A.; Yuuki, A.; Perrin, J. Surf. Sci. 1990, 227, 50.
72. Matsuda, A.; Hata, N. In Glow Discharge Hydrogenated Amorphous Silicon; Tanaka, K., Ed.; Kluwer: Boston, 1989; Chapter 2.
73. Hishikawa, Y.; Tsuge, S.; Nakamura, N.; Tsuda, S.; Nakano, S.; Kuwano, Y. J. Appl. Phys. 1991, 69, 508.
74. Tsai, C. C.; Anderson, G. B.; Thompson, R. J. Non-Cryst. Solids 1991, 137 & 138, 673.
75. Canillas, A.; Campmany, J.; Andujar, J. L.; Bertran, E. Thin Solid Films 1993, 228, 109.
76. Gertkemper, Th.; Ristein, J.; Ley, L. J. Non-Cryst. Solids 1993, 164-166, 123.
77. Nguyen, H. V.; An, I.; Collins, R. W.; Lu, Y.; Wakagi, M.; Wronski, C. R. Appl. Phys. Lett. 1994, 65, 3335.
78. An, I.; Li, Y. M.; Wronski, C. R.; Collins, R. W. Phys. Rev. B 1993, 48, 4464.
79. Shimizu, I. J. Non-Cryst. Solids 1989, 114, 145.
80. Smirai, H.; Hanna, J.; Shimizu, I. Jpn. J. Appl. Phys. 1991, 30, L679.
81. Gates, S. M.; Kulkarni, S. K. Appl. Phys. Lett. 1991, 58, 2963.
82. Gates, S. M.; Kulkarni, S. K. Appl. Phys. Lett. 1992, 60, 53.
83. Coon, P. A.; Wise, M. L.; George, S. M. J. Cryst. Growth 1993, 130, 162.
84. Sinniah, K.; Sherman, M. G.; Lewis, L. B.; Weinberg, W. H.; Yates, J. T., Jr.; Janda, K. C. J. Chem. Phys. 1990, 92, 5700.
85. Wise, M. L.; Koehler, B. G.; Gupta, P.; Coon, P. A.; George, S. M. Surf. Sci. 1991, 258, 166.
86. Terashima, K.; Tajima, M.; Tatsumi, T. J. Vac. Sci. Technol. B 1993, B 11, 1089.
87. Noel, J.-P.; Rowell, N. L.; Houghton, D. C.; Wang, A.; Perovic, D. D. Appl. Phys. Lett. 1992, 67, 690.
88. Karunasiri, R. P. G.; Wang, K. L. J. Vac. Sci. Technol. B 1991, B9, 2064.
89. Meyerson, B. S.; Uram, K. J.; LeGoues, F. K. Appl. Phys. Lett. 1988, 53, 2555.
90. Ning, B. M. H.; Crowell, J. E. Surf. Sci. 1993, 295, 79.
91. Ning, B. M. H.; Crowell, J. E. Appl. Phys. Lett. 1992, 60, 2914.
92. Meyerson, B. S.; Jasinski, J. M. J. Appl. Phys. 1987, 61, 785.
93. Bent, B. E.; Nuzzo, R. G.; Dubois, L. H. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 1634.
94. Bent, B. E.; Nuzzo, R. G.; Dubois, L. H. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1989, 131, 327.
95. Mendicino, M. A.; Seebauer, E. G. J. Cryst. Growth 1993, 134, 377. Southwell, R. P.; Seebauer, E. G. Surf. Sci. 1995, 329, 107. Southwell, R. P.; Seebauer, E. G. J. Vac. Sci. Technol. A 1995, A13, 221.
96. Mendicino, M. A.; Seebauer, E. G. J. Cryst. Growth 1993, 134, 377. Southwell, R. P.; Seebauer, E. G. Surf. Sci. 1995, 329, 107. Southwell, R. P.; Seebauer, E. G. J. Vac. Sci. Technol. A 1995, A13, 221.
97. Mendicino, M. A.; Seebauer, E. G. J. Cryst. Growth 1993, 134, 377. Southwell, R. P.; Seebauer, E. G. Surf. Sci. 1995, 329, 107. Southwell, R. P.; Seebauer, E. G. J. Vac. Sci. Technol. A 1995, A13, 221.
98. Pessa, M.; Makela, R.; Suntola, T. Appl. Phys. Lett. 1981, 38, 131.
99. Ahonen, M.; Pessa, M.; Makela, R.; Suntola, T. Thin Solid Films 1980, 65, 301.
100. Goodman, C. H. L.; Pessa, M. V. J. Appl. Phys. 1986, 60, R65.
101. Simpson, M.; Smith, P. Chem. Brit. 1987, January, 37.
102. Suntola, T.; Simpson, M. Atomic Layer Epitaxy; Chapman and Hall: New York, 1990.
103. Suntola, T. Thin Solid Films, 1992, 216, 96.
104. Bedair, S., Ed. Thin Solid Films 1993, 225, Nos. 1-2.
105. Gates, S. M. J. Phys. Chem. 1992, 96, 10439.
106. Ozeki, M., Usui, A., Aoyagi, Y., Nishizawa, J.; Eds. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83.
107. Yates, J. T., Jr. Meth. Exp. Phys. 1985, 22, 425.
108. Niinistro, L.; Leskala, M. Thin Solid Films 1993, 225, 130.
109. Niinistro, L.; Leskala, M. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83, 454.
110. Drozd, V. E.; Aleskovski, V. B. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83, 591.
111. Drozd, V. E.; Tulub, A. A.; Aleskovski, V. B.; Korol'kov, D. V. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83, 587.
112. Nishizawa, J.; Abe, H.; Kurabayashi, T. J. Electrochem. Soc. 1983, 132, 1197.
113. Nishizawa, J. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83, 1.
114. Tischler, M. A.; Bedair, S. M. ALE of III-V Compounds. In Atomic Layer Epitaxy; Suntola, T., Simpson, M., Eds.; Chapman and Hall: New York, 1990.
115. Bedair, S. M.; El-Masry, N. A. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83, 7.
116. Ide, Y.; McDermott, B. T.; Hashemi, M.; Bedair, S. M.; Goodhue, W. D. Appl. Phys. Lett. 1988, 53, 2314.
117. Yu, M. L. Thin Solid Films 1993, 225, 7.
118. Creighton, J. R. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83, 171.
119. de Keijser, M.; van Opdorp, C. Appl. Phys. Lett. 1991, 58, 1187.
120. Gates, S. M.; Koleske, D. D.; Heath, J. R.; Copel, M. Appl. Phys. Lett. 1993, 62, 510.
121. Koleske, D. D.; Gates, S. M.; Beach, D. B. J. Appl. Phys. 1992, 72, 4073.
122. Koleske, D. D.; Gates, S. M. Appl. Phys. Lett. 1994, 64, 884.
123. Imai, S.; Matsumura, M. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83, 322.
124. Nishizawa, J.; Aoki, K.; Suzuki, S.; Kikuchi, K. J. Electrochem. Soc. 1990, 137, 1898.
125. Koleske, D. D.; Gates, S. M. Appl. Surf. Sci. 1994, 82/83, 344.