用光谱法研究砷离子注入硅的退火

<正> 近年来,有一些工作研究用椭偏光法测定离子注入硅.这些都是在单一波长下进行测量的.但是,离子注入损伤只在样品表面一薄层内,即使均匀光吸收介质层(相当于高注入剂量情况),也有折射率n、消光系数k和层厚d待求.莫党等近来发展了一种测定离子注入硅的椭偏光谱法,测定各波长的椭偏参数,然后用分区法对均匀吸收介质层模型进行计算,不必用剖层法配合,可求出d和光学常数的色散关系.在此基础上     

CW CO_2激光退火后离子注入硅片的性质研究

当激光功率、束斑直径和硅片预热温度一定时,存在一临界扫描速度。当激光扫描速度小于此临界位时,CW CO_2激光退火具有和热退火相同的载流子浓度、方块电阻、折射率、消光系数和反射率,但激光退火后少子扩散长度要比热退火的大几倍。     

磷砷化镓离子注入层的CW CO_2激光退火研究

本文对N、Zn离子注入GaAs_(1-x)Px材料之后,用连续CO_2激光束进行退火作了研究.晶格恢复、注入杂质的激活率和光致发光的实验测量结果表明,CO_2激光退火的效果优于常规热退火.本文对CO_2激光退火效果优于热退火的原因作了初步的解释.     

硅对CO_2激光的增强吸收

测量离子注入硅片对强连续CO_2激光的透射率和反射率随辐照时间的变化,发现硅有极强的能量吸收。这一现象可定性地用自由载流子吸收来解释。     

离子注入硅的碘钨灯快速退火

本文描述作者研制的碘钨灯快速退火装置及其工艺实验。该装置具有结构非常简单、成本非常低廉以及操作十分方便等优点。使用该装置对注入硼和磷离子的硅单晶进行了灯退火实验。电学特性测量和SIMS测量结果表明:该装置退火的样品,电激活率与常规热退火相同,而注入杂质的再分布比热退火小得多。采用电子通道图技术检测样品注入层的晶格完整性。结果表明:经过该装置退火后,样品注入层由非晶恢复为单晶。文中对退火样品的薄层电阻和退火过程中杂质的扩散长度,进行了简单的计算,结果与实验基本相符。     

离子注入硅的非相干光退火

本文综合概述了非相干光退火的历史,国内外现状,以及在电子工业中的应用前景。将非相干光退火与热退火、射束退火作了比较,表明非相干光退火在很多方面兼有二者的优点,弥补了二者不足之处。     

用复合腔调谐获得高功率CW CO_2激光谱线的研究

利用普通的玻璃基板光栅构成复合腔对CO_2激光器进行选频,在高增益情况下获得42瓦高功率定向定位输出.谱线数目视复合腔参数而定.本文介绍复合腔调谐的基本原理和实验结果.     

离子注入CO_2激光退火硅中的深能级缺陷

在注As硅中观察到7个深能级谱峰.CO_2激光退火是消除离子注入引入的深能级缺陷的有效方法.消除深能级缺陷的功率密度范围为 350W/cm~2-600W/cm~2与注入杂质激活的功率密度范围基本一致.功率密度高于600W/cm~2的CO_2激光扫描,在样品中引入比较单纯比较清洁的滑移位错.用DLTS测量,测得滑移位错的深能级为H(0.33eV).     

用CO_2激光对金属表面改性的研究

叙述了我们用一台连续可调(500～2000W)CO_2激光器对金属材料表面实现激光包覆和激光合金化的一些研究工作。 (一)激光包覆 将钴基和镍基合金粉末分别涂敷在60钢和纯铁的表面上进行激光包覆处理,控制激光器的能量和扫描速度,使包覆合金粉末熔化后自由散布在工件的表面上,并使基底材料表面薄层熔化与包覆合金形成金相结合。从显微组织结构照片可看出包覆层与基底熔接良好,显微组织在包层厚度范围内一致,合金层的硬度均大于1000Hv,包层的化学组成在包层厚度范围内保持一致不变,而基底材料对包层的稀释度小于5%。     

离子注入片的激光背面退火

本文给出了离子注入片背面激光照射退火的实验结果。用CWCO_2激光器和脉冲钕玻璃激光器从背面照射离子注入片进行退火,不仅可以消除注入损伤,使注入杂质电激活,还可以得到注入图形不发生变化的退火效果。激光背面照射退火可在反刻铝后进行,就能避免激光退火后因再经高温热处理而引起的杂质析出;还可以省掉合金工序。背面照射产生的辐射损伤,也有助于萃取正面的微缺陷。     

硅离子注入SI-GaAs的快速热退火

使用高频感应加热的石墨作为红外热辐射源研究了SI-GaAs中Si注入的快速热退火(RTA)。对快速热退火在缺陷消除方面较常规退火具有的优点进行了讨论。在900～1050℃退火温度范围内,RTA的激活率随温度增加而增加,高剂量时RTA的激活率比SiO_2包封常规退火的高一倍多,载流子浓度可达1.5×10~(18)cm~(-3)。采用Si两次注入获得了性能优良的薄层掺杂材料。这种材料用于器件制造取得了很好的使用结果。     

CO_2激光诱导金属沉积机理研究

利用低功率CO2激光,从水性溶液中诱导沉积金属Ag,存在物理化学过程。电子探针分析表明,激光束作用下的金属颗粒在基材表面进行纵向沉积和横向沉积。结果表明,溶液中的Ag 在激光作用下,发生氧化还原反应生成Ag;基材表面在激光作用下产生“熔融”现象,金属颗粒在其表面的沉积存在一个熔融和渗透的过程,金属颗粒向基材内部渗透并在表面堆积的同时,也在表面横向渗透沉积。     

用扫描法研究CO_2激光横模

本文叙述一种鉴别CO_2激光束横模结构的简单方法及测量装置.我们用这种装置对放电长500毫米、管径7毫米的CO_2激光管作了实验研究.研究了放电电流、He的分压比、总气压对输出激光模式的影响,并作了初步分析.     

电子束退火对非离子注入硅晶体管电特性的影响

本文论述一项迄今未见文献报道的试验。作者将能量在20KeV以下的电子束退火试用于非离子注入的硅低频大功率晶体管和高频小功率晶体管,发现这种低能电子束辐照在某种条件下可以大幅度地降低晶体管的电流放大系数,而在另一种条件下又可以提高晶体管的电流放大系数。不但对浅结晶体管,而且对深结晶体管都有这种效应。研究了放大系数的变化与电子束辐照各工作参数的关系。实验证明:电子束流下降的速率对放大系数降低的幅度有显著的影响。电子束辐照引起电流放大系数下降的同时晶体管的击穿电压BV_(ebo)和BV_(cbo)并不降低,BV_(ceo)还有所提高。在晶体管制造工序中加入电子束辐照,降低了大功率晶体管“云雾”击穿的发生率,提高了产品的合格率。     

CW CO_2激光照射下甲烷的光敏化热解反应

本文研究了在CO_2激光照射下,以 SF_6为光敏化剂时甲烷的热解反应。研究了激光光强和聚焦以及甲烷和敏化剂分压强的改变对热解的影响。     

采用连续电子束进行离子注入硅的退火实验

本文提出了用连续电子束对硼离子注入硅后进行退火的实验偿试,分析了连续电子束退火的一些优点,并指出了它在器件制造工艺中应用的可能性。     

快速热退火离子注入硅时的磷扩散

研究了快速热退火时离子注入硅中磷的扩散。我们依靠注入的剂量发现了两种截然不同的扩散行为。低剂量(1×10~(14)cm~(-2))P~+注入硅发现有一个剖面再分布,该再分布在900℃温度下退火10秒钟即可观察到,但在800～1150℃温度范围与温度无关。这个初给再分布比起通常的扩散系数数质所预计的要快得多。高剂量(2×10~(15)cm~(-2))P~+注入硅经短时(10秒)退火后掺杂剂分布的变宽现象与温度有密切关系,其实验分布与浓度增强扩散分布是一致的。     

离子注入硅快速退火合成Y硅化物的特性

用金属蒸发真空弧离子源注入机将 Y离子注入硅 ,制备出特性良好的硅化物。用掠角沟道技术和透射电子显微镜分析了这种硅化物的结构。用束流密度为 2 5μA/ cm2的 Y注入硅可形成三层结构的硅化钇。硅化钇层的厚度大约为 60— 80 nm.其缺陷密度 Nd 和薄层电阻 Rs随束流密度的增加而下降。快速退火后 ,Nd和 Rs都明显下降。Rs从 54Ω/□下降到 1 4Ω/□。最小电阻率为 84μΩ·cm.这说明快速退火可以改善硅化钇的电特性。X射线衍射分析表明 YSi和 YSi2 硅化物已经形成。掠角沟道技术有益于研究薄层硅化物的原子深度分布和晶格缺陷密度分布     

离子注入硅快速退火合成Y硅化物的特性

用金属蒸发真空弧离子源注入机将Y离子注入硅,制备出特性良好的硅化物.用掠角沟道技术和透射电子显微镜分析了这种硅化物的结构.用束流密度为25μA/cm2的Y注入硅可形成三层结构的硅化钇.硅化钇层的厚度大约为60-80nm.其缺陷密度Nd和薄层电阻Rs随束流密度的增加而下降.快速退火后,Nd和Rs都明显下降.Rs从54Ω/□下降到14Ω/□.最小电阻率为84μΩ·cm.这说明快速退火可以改善硅化钇的电特性.X射线衍射分析表明YSi和YSi2硅化物已经形成.掠角沟道技术有益于研究薄层硅化物的原子深度分布和品格缺陷密度分布.