直拉硅单晶中的氧沉淀

目前世界上硅单晶材料中,90%是用直拉(CZ)方法生长的.在这种方法中,固相的石英坩埚与熔融的硅经历下列反应: Si+SiO2→2SiO(I)虽然在一般晶体生长温度(～1420℃)下,SiO是挥发的,但是仍然会有相当多的氧保留在熔硅里,并通过固液界面进入晶体.通常的CZ硅中含有～1018/cm3的氧(较FZ硅高1-2数量级).作为硅中的杂质,如果说碳的作用是在晶体生长阶段有助于微缺陷的形成,那么氧的行为更多地表现在晶体生长以后的热处理中.氧在集成电路的制造工艺的热循环中,会因过饱和而发生沉淀.由于氧沉淀和由它引起的其它缺陷,对器件产生很大影响(有利的和…     

集成电路中的物理问题讲座 第一讲 硅中微缺陷及其形成过程

随着半导体硅器件技术的不断进步,对晶体材料的完整性的要求越来越高.五十年代末观察到位错会引起p-n结的软击穿,因此发展了无位错硅单晶的生长技术.所谓宏观无位错晶体,通常是指用择尤化学腐蚀看不到位错蚀坑,或在X射线形貌照片上看不到位错衬度,并不是指没有缺陷的完美晶体.正如Sirtl所说,从半导体级硅技术开始发展时起,晶体缺陷问题就是有关专家的永久伴侣.当晶体中无位错时,由于很难消除晶体生长时产生的点缺陷(自填隙原子和空位),因此在晶体冷却下来后,这些点缺陷会因过饱和而凝聚,形成尺度较宏观位错小得多的缺陷(一般在微米或亚微米…     

薄膜界面粗糙对双晶摇摆曲线的影响

用X射线衍射动力学理论,模拟计算InP衬底上InGaAs/AllnAs超晶格和InGaAs单层膜的X射线双晶摇摆曲线,计算结果表明:薄膜界面粗糙对单层膜的衍射峰和超晶格的零级衍射峰影响较小,但却明显影响单层膜衍射干涉条纹和超晶格的±1级卫星峰,随着平均界面粗糙度的增大,单层膜衍射干涉条纹强度减弱并趋于消失;超晶格的±1级卫星峰变弱并逐渐展宽,理论计算的模拟双晶摇摆曲线与超晶格实验曲线比较表明:高质量匹配In_0.53Ga_0.47As(85?)/Al_{0.4 关键词：}     

用Pendell?sung条纹研究硅单晶中微缺陷

以Ｘ射线衍射统计动力学为基础，讨论了一种用Ｘ射线截面形貌图测定静态Ｄｅｂｙｅ－Ｗａｌｌｅｒ因子的方法．通过仔细分析截面形貌图中Ｐｅｎｄｅｌｌ?ｓｕｎｇ干涉条纹振荡周期和强度的变化，得到了经热处理后的ＣＺ硅和ＭＣＺ硅单晶样品的静态Ｄｅｂｙｅ－Ｗａｌｌｅｒ因子，并求得样品中氧沉淀的浓度和平均尺寸．这种定量化的研究方法为揭示晶体中微缺陷的性质及形成机理提供了新途径． 关键词：     

GaAs单晶滑移位错X射线形貌术研究

应用X射线形貌技术研究了掺In和不掺In砷化镓单晶的滑移位错。观察到由于位错密度不同,其滑移位错的组态不同。对滑移位错和胞状网络进行了初步的理论解释。 关键词：     

Taupin-Takagi方程的变换关系及其物理含意

本文论述了畸变晶体X射线衍射动力学理论中Taupin方程和Takagi方程之间的变换关系,讨论了这一变换的物理意义,指出两者之间的差别可归结为波矢k₀的取向略有差异,而物理实质是一致的。 关键词：     

硅单晶中片状沉淀物X射线形貌研究

本文利用X射线截面形貌术、限区形貌术、回摆形貌术以及扫描电子显微镜等方法研究了硅单晶中一个片状沉淀物,确定其组态及在晶体内的位置,并对其形成作了简略的分析。 关键词：     

应变弛豫InGaAs/GaAs超晶格的X射线双晶衍射及形貌研究

应用X射线双晶衍射及双晶形貌术,对应变弛豫的InGaAs/GaAs超晶格作了研究,通过对双晶衍射摇摆曲线的计算机模拟,得到了超晶格的结构,应变弛豫机制,弛豫比,超晶格层与衬底的取向差等重要参数。从双晶形貌,得到了超晶格与衬底界面处和超晶格中的位错分布。 关键词：     

不缀饰直拉硅单晶原生微缺陷X射线形貌观察

一、前 言 无位错硅单晶中的微缺陷严重地影响着大规模集成电路的性能,已引起许多学者的关注和兴趣[1-3],由于微缺陷的应力场很小,目前对直拉硅单晶中微缺陷的观察,主要采用择尤化学腐蚀法、缀饰X射线形貌术、EBIC模式扫描电子显微术、透射电子显微术等.但上述方法的共同缺点是要对样品进行处理.近年来,一些学者采用特殊的X射线双晶形貌方法,对硅单晶原生微缺陷进行观察[4,5],但其设备复杂,实验周期长.我们首次用X射线投影和截面形貌术对不经缀饰的硅单晶原生微缺陷进行了观察,并获得了相应的微缺陷图. 二、实 验 实验用的样品是沿 [100]…