软X射线辐照引入于SiO_2中的中性陷阱

本文用雪崩热电子注入技术与MOS C-V技术,研究了软X射线辐照引入于SiO_2中的中性陷阱的性质.给出陷阱俘获截面σ为10~(-15)～10~(-16)cm~2,有效陷阱密度为10~(11)～10~(12)cm~(-2).发现陷阱密度随辐照时间的增加而升高,但很快趋于饱和;陷阱密度并随辐照强度的提高而增大.文中研究了室温及77°K下中性陷阱的俘获特性以及陷阱的解陷作用.还给出了陷阱的退火实验结果.     

离子注入在SiO_2中引入的陷阱中心

本文主要研究B~+、P~+、As~+离子注入的MOS结构经高温(>860℃)退火后的氧化层陷阱行为.用所建立的雪崩热电子注入及高频 C-V特性联合测量装置,研究了这类陷阱的荷电状态、有效密度、电子俘获截面及与注入离子的关系;利用陷阱电子解陷的热激电流技术,研究了As~+注入氧化层中陷阱的能级深度.     

SiO_2α辐照热释光的研究

通过测量高纯光纤用非晶SiO_2和高纯精制石英晶矿经α射线辐照后产生的2.6eV热释发光(50～450℃),讨论了α射线在SiO_2中产生缺陷的机制、E′心基态电子陷阱的分布及辐射热释光的紫外猝灭。确定了高纯晶体石英颗粒的热释发光具有三个本征峰。     

在厚SiO_2层中产生的界面态

本文给出了在某些具有厚SiO_2层(如场氧化层)的MOS结构中因辐照产生界面态的证据,其机理不同于以前在较薄的抗辐照加固栅氧化层中确认的那种低速两步过程。由新过程产生的界面态在辐照后迅速产生,与氧化物电场和极性无关,在室温和77K下的产生率大致相等。     

碲镉汞中电子辐照产生的缺陷的模型

n 型碲镉汞在80°K 受电子辐照后电子密度增加,其速率取决于瞬时电子密度——费密能级。为说明这些结果,提出了缺陷能级模型,它由远离导带边缘的施主能级(0/ )以及接近价带边缘的受主能级(-/0)组成。电子相对引进速率和电子密度关系的计算值,和实验结果很一致。     

电子束辐照下LaCoO3薄膜中产生的新结构

利用球差校正扫描透射电子显微学方法,研究了在电子束辐照作用下LaCoO₃/La_2/3Sr_1/3MnO₃/LaCoO₃三层膜中LaCoO₃的结构演化。在实验中观察到一种新的调制结构,确定了其在所观察截面上调制结构的晶胞为:a’=■a₀,b’=■a₀,夹角约为71.57°(a₀为LaCoO₃赝立方结构的晶胞参数)。环形明场像的结果表明,LaCoO₃在电子束辐照下由具有3a₀周期的暗条纹结构演化为具有新周期的调制结构,并伴随氧空位的重新分布。本文研究的LaCoO₃薄膜中的结构演化是应变能、电子束辐照能量以及氧空位有序分布的形成能共同作用的结果,同时也为电子束辐照调控LaCoO₃薄膜的磁性提供了实验参考。     

基底温度对电子束沉积SiO_2薄膜的影响

利用热力学统计理论及薄膜生长理论,给出了薄膜堆积密度、折射率与基底温度之间的关系。在实验中采用电子束热蒸发技术,在不同的沉积速率和基底温度下制备了单层二氧化硅薄膜。研究了沉积速率与薄膜表面均匀度及折射率的关系,并着重分析了基底温度对薄膜折射率、透射率、表面形貌及微观结构的影响。实验结果表明:基底温度升高,薄膜表面粗糙度减小,晶粒间隙缩小,折射率增加,透射率提高,吸收度降低。且当基底温度为500℃时,在可见光区域SiO2薄膜的透射率可达99.4%以上。对实验数据进行拟合,理论计算与实验结果符合得很好。     

Si-SiO_2-Al_2O_3结构的电子束辐照效应

<正> 本文介绍了Si-SiO_2-Al_2O_3系统的电子束辐照及实验结果,定性地讨论了辐照能量、剂量及剂量率的影响.根据辐射效应,我们认为Al_2O_3-SiO_2及Al_2O_3-Si结构中Al_2O_3膜内靠近界面处存在有受主型界面态,表现出负电荷性质,辐射的电离效应进一步增强了界面的负电荷效应.同时实验结果还表明电子轰击引起了硅中杂质在界面附近的再分布.     

电子束辐照a-Si的模拟计算

在分的了非晶硅（ａ－Ｓｉ）材料的模型后,提出了一种能够反映ａ－Ｓｉ材料结构特点的无规网络模型,以此模型为基础,用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法模拟计算了能量为０．５～２．５ＭｅＶ的电子束与ａ－Ｓｉ的相互作用,得到了一些对电子辐照实验参考价值的结果。     

电子辐照SIPOS中产生深能级的研究(英文)

Some deep levels induced by electron irradiation in oxygen-doped semi-insulating polycrystalline silicon (SIPOS) have been found and studied by using DLTS measurements in conjunction with the C-V method. Experimental results show that when the irradiation energy is changed, the introduction rates are varied, Its porsible effects on S1POS used as a field shielding passivant for high-voltage semiconductor devices are also discussed.     

快速热氮化SiO_2膜陷阱特性的研究

本文采用雪崩热电子注入技术研究了快速热氯化SiO_2膜和氮化后再氧化SiO_2膜的体电子陷阱和界面态特性。揭示出电子陷阱的起源和放电机理;观察并解释了界面态密度随氮化时间以及平带电压漂移随注入时间的变化关系;提出降低体电子陷阱密度和界面态密度的有效途径。     

电子束辐照诱发的Al2Ni3相析出

实验室制备的Cu-11.2(wt)%Al-2.9(wt)%Ni合金试样经900℃24小时均匀化处理后,切成1～2mm厚的试片在氩气保护下加热到900℃保持30分钟并淬入冰盐水中,砂纸磨薄、再用离子减薄制成TEM试样。新鲜的试样区为片条状马氏体组织,具有9R长周期结构,片内观察到有序畴和大量层错,电子衍射谱呈现出明锐而清晰的单晶或孪晶斑点衍射花样。     

用离子束曝光方法产生SiO_2图形

本文介绍了采用离子束1:1接近式印刷曝光机进行二氧化硅(Si0_2)的离子束曝光产生SiO_2图形的方法。不必采用任何聚合物抗蚀剂而直接对SiO_2层进行离子束光刻的方法,可以简化半导体器件和集成光学器件的制作工序,降低器件的制作成本。离子束曝光方法同电子束曝光方法相比的一个显著优点是离子在材料中的散射要比电子在材料中的散射小得多,因而能获得较高的图形分辨率。采用离子束直接对SiO_2进行曝光,由于沿着离子轨迹所造成的照射损伤,SiO_2层被离子束照射区域的腐蚀速度要比未被离 子束照射区域的腐蚀速度显著增大,使得能产生明显的SiO_2台阶,而获得高分辨率的SiO_2图形。 文中介绍了被测量出的SiO_2对于锂离子的灵敏度,并且发现SiO_2对于50—100keV锂离子的灵敏度范围为5×10~(-4)—5×10~(-5)c/cm~2。采用锂离子束曝光和NH_4腐蚀方法,实现了其最终厚度为200—400nm的SiO_2层的微米和亚微米光刻。     

氮化SiO2中的电子陷阱和Fowler-Nordheim隧穿压力下陷阱中心的产生(英文)

Electron trapping and trap center generation within thermally nitrided oxides are investigated using Fowler-Nordheim constant current stress and avalanche electron injection methods. The results show that electron traps created in the films during the nitridation increase with the nitridation time. The positive charges build up near the interface accompanied with the generation of the new electron trap centers in the films under Fowler-Nordheim tunneling stress. The generation mechanisms are proposed in this paper.     

电子束光刻中的辐照损伤

本文研究了电子束光刻中电子能量(10—30keV)和电荷剂量(10~(-6)—10~(-3)C·cm~(-2))对铝栅MOS电容器的损伤和低温退火(<500℃)的影响。研究电子束光刻中高能量(30keV)和高剂量(10~(-3)C·cm~(-2))电子束引起的损伤,对电子束汽相显影光刻和电子束无显影光刻是有实际意义的。实验表明,平带电压的损伤可高达十几伏,界面态密度可高达10~(12)cm~(-2)eV~(-1)以上。在一定电荷剂量下,平带电压的损伤对电子能量的变化(在一定范围内)不敏感。在一定电子能量下,界面态密度的损伤对电荷剂量的变化(在一定范围内)不敏感。低温(<500℃)退火能完全消除平带电压的损伤,但不能完全消除界面态密度的损伤。     

电子束自动扫描SiO_2材料沉积速率控制实验研究

沉积速率是电子束蒸发制备光学薄膜的重要工艺参数之一,影响着成膜的微观结构和化学成分,从而对薄膜的光学性质和机械性质都产生很大的影响。SiO2材料是制备光学薄膜的主要低折射率材料之一,由于其导热性很弱,并且以升华的方式进行蒸发,因此在蒸发过程中表面会出现凹坑,影响其蒸发特性,不利于沉积速率的稳定。考虑到SiO2材料的蒸发特性,进行了电子束自动蒸发SiO2材料沉积速率控制实验,利用设计的扫描控制仪,采用设计的路径进行焦斑自动扫描,在扫描过程中采用比例-积分-微分(PID)闭环反馈法对沉积速率进行控制,实验结果表明,通过控制可以得到良好的材料表面特性和较稳定的沉积速率。     

SiO_2/SiC界面陷阱对SiC MOSFET开关损耗的影响

位于SiO_2/SiC界面处密度较高的陷阱,不仅俘获SiC MOSFET沟道中的载流子,而且对沟道中的载流子形成散射、降低载流子的迁移率,因而严重影响了SiC MOSFET的开关特性。目前商业化的半导体器件仿真软件中迁移率模型是基于Si器件开发,不能体现SiO_2/SiC界面处的陷阱对沟道中载流子的散射作用。通过引入能正确反映界面陷阱对载流子作用的迁移率模型,利用半导体器件仿真软件研究了界面陷阱对SiC MOSFET动态特性的影响。结果表明,随着界面陷阱密度的增加,SiC MOSFET开通过程变慢,开通损耗增加,而关断过程加快,关断损耗减小;但是由于沟道载流子数量的减少、导通电阻的增加,总损耗是随着界面陷阱密度的增加而增加。     

电子束辐照制备钼酸锰纳米材料

在透射电子显微镜中,利用电子束辐照诱导的方法合成了钼酸锰片状纳米材料.研究发现在电子束辐照前,由于Mn、O等的相对含量不同样品可以分为两类.其中Mn和O含量较低的样品经电子束辐照后的产物为Mn2 Mo3 O8纳米片和MoO2纳米颗粒.而Mn和O含量较高的则主要生成六角结构的新相Mnx Mo3 O8.进一步分析发现,Mnx Mo3 O8的生成可能是因为样品中Mn相对含量较高,导致Mn、Mo和O原子层堆垛方式发生了改变.同时也初步确定了MnxMo3O8的晶胞参数为aH2=0.59 nm,cH2=6.24 nm.研究结果不仅提供了利用电子束辐照制备钼酸盐纳米材料的新方法,同时也促进了对钼酸锰材料的认识.     

注氟SIMOX隐埋SiO_2的辐照感生电荷分布特性

对常规工艺制备的ＳＩＭＯＸ（ＳｅｐａｒａｔｉｏｎｂｙＩＭｐｌａｎｔａｔｉｏｎｏｆＯＸｙｇｅｎ）材料，注入不同剂量的Ｆ＋并退火，其电容经（６０）Ｃｏγ射线电离辐照后平带电压漂移较小，通过同理论值相比较，说明Ｆ＋的注入减少了ＳＩＭＯＸ隐埋ＳｉＯ２层（ＢＯＸ：ＢｕｒｉｅｄＯＸｉｄｅ）的空穴陷阱浓度，增强了ＳＩＭＯＸ的抗电离辐照能力．