硅外延层电阻率测量值一致性研究

外延层电阻率是外延片的重要特征参数之一。如何准确地测量外延层电阻率，以满足器件研制的需要，是检测人员所关注的一个重要课题，对目前常用的几种外延层电阻率测量方法进行了比较，指出了其各自的优缺点，讨论了测量中存在的问题，针对这些问题，采取了相应的措施，试验和分析结果表明，几种测试 方法的结果获得了相当好的一致性，测量相对误差可控制在５％以内，能够满足现有器件对外延片电阻率精度的要求。     

用球形滚槽法测量硅外延层的厚度

引言过去在测量外延层或扩散层的厚度时,曾采用过磨角法、秤量法、红外线反射法等方法。这些方法各有其优点,但在测量1微米以下的薄层时,都不能得到良好的精度。在硅的外延层和扩散层厚度的测量方面,还有一种球形滚槽测量法。这种方法很简便,而且在测量几千埃的薄层时精度很高。另外,除了外延层,还能直接测量各种绝缘膜、金属膜以及由这些膜     

硅外延双层结构的厚度测量

硅外延是一种性能优良的半导体材料,在IGBT、大功率器件等领域中有着广泛的应用。FTIR（Fourier—Transform Infrared Spectrophotometry）技术是目前普遍采用的测量硅外延层厚度的先进方法,具有准确、快速、稳定、无损伤等其他方法无可比拟的优势。FTIR方法对于常规的低掺杂双层外延结构,只能测出两层外延的总厚度,而不能测出两个外延层分别的厚度。文章通过试验数据,证明了FTIR测试方法能够同时测量双层外延层结构的硅外延片的两层厚度,并提出了对中间层外延的电阻率的要求,同时对ASTM—F95标准中提出的FTIR法测量硅外延层厚度时对外延层和衬底层电阻率的要求,提出了新的范围。     

气体流型对硅外延层厚度均匀性的影响

目前国内外广泛采用的硅外延生长法是卧式反应器的化学汽相沉积法,生长的外延层厚度一致性较差.在同一炉内,加热体首尾不同位置衬底生长的外延层厚度是不一致的;加热体边缘和中央位置衬底生长的外延层厚度也是不一致的.尽管多方消除加热体各处温差,外延层厚度不一致性仍然存在.一般情况,为了得到高质量的外延层、生长温度必须相当高,大多数的外延过程是在质量转移控制区域内进行的.显然,要改善外延层厚度一致性必须考虑决定气相质量转移的机构.本文着重讨论反应气体流经加热体时所受阻力及气体流型对硅外延层厚度均匀性的影响,并作了实验研究,硅外延层厚度均匀性得到明显改善.     

硅外延层错退火的研究

本文报道,通过重复腐蚀研究<111>和<100>两种晶向外延硅中层错的退火现象,发现退火后层错的消除并不都是从外延层表面开始的,往往也会发生在外延层中部的面角位错处或层错起源处.透射电镜观察分析表明,不易退火消除的稳定层错是本征型的.     

外延生长层厚度测量

最近对集成电路高集成化,低工耗及高速化等的要求不断提高,MOS集成电路制造技术的发展是惊人的,但双极型集成电路依然很主要。在双极型集成电路制造工艺中最主要的问题是外延技术。外延生长层的结构会极大的影     

硅外延层中的杂质

主掺杂质、固态外扩散杂质、气相自掺杂质、系统自掺杂质和金属杂质等五类杂质源是外延层中的常见杂质。主掺杂质决定外延层的电阻率。固态外扩散、气相自掺杂和系统自掺杂影响衬底界面附近的外延层杂质浓度的深度分布。金属杂质在外延层中对器件有害。本文系统地介绍了掺杂源的掺杂过程也给出了控制的方法。     

解理法测np~ 外延片外延层厚度

本文叙述用解理法则外延层厚度的工艺及原理。所则得的外延层厚度与穿通二极管的穿通电压对应较好。本文还推荐一种在我们工作中摸索出的新染色剂,此种染色剂(我们称微铬酸染色剂)显示p-n结方便可靠,显示时间的宽容性强,显示的p-n结边缘清晰。     

硅外延亮片生产工艺实验

对硅外延层中微缺陷的研究表明: 1.硅外延层中微缺陷的实质是杂质钉扎空位的结合物,是一种点缺陷,称之为“雾点”。“雾片”的“雾点”密度为10~6～10~8个/厘米~2,亮片的雾点密度低于10~5个/厘米~2; 2.从离子探针的分析结果看出,“雾片”所包含的杂质有K、Na、Ca、Mg、     

多层硅外延中自掺杂现象研究

探讨了多层硅外延中的自掺杂现象，研究了自掺杂的产生机理，分析了工艺条件对自掺杂的影响，提出了减小自掺杂的几种方法。     

硅基GaN外延层微结构的HREM研究

由于ＧａＮ薄膜在光电子学方面具有潜在的巨大应用前景，目前国际上对其进行了广泛的研究，但这些应用的实现有赖于生长出高质量的ＧａＮ单晶薄膜，以便有目的地掺杂ｎ－型和ｐ－型。迄今为止，ＧａＮ生长的极大部分工作为异质外延于蓝宝石（α－Ａｌ２Ｏ３）衬底上，而将...     

p型硅外延层电阻率的控制

计算表明，ｐ型硅外延层的电阻率对其生长速度和生长温度的变化都是十分敏感的。为了保证ｐ型硅外延片的电阻率具有良好的可控性和重现性，除了充分抑制重掺硼衬底的自掺杂作用外，还需十分严格地控制硅外延片的生长温度和速度。     

铝对硅外延层的吸杂现象

<正> 观察到,当用高纯铝丝(含铝99.99％)在外延基座表面划线作记号,再将外延片衬底放在该位置上,进行常规的SiCl_4-H_2还原法外延,然后将外延片用Sirtl腐蚀液显示,可看出:对应于基座上划线的位置,外延层中的小浅坑缺陷(亦被称为“雾点”、梨皮点”)     

ZnO缓冲层的厚度对HVPE-GaN外延层的影响

为了得到高质量的GaN材料,首先在c面蓝宝石(Al2O3)衬底上射频磁控溅射不同厚度的ZnO缓冲层,然后采用氢化物气相外延(HVPE)法在ZnO缓冲层上生长约5.2μm厚的GaN外延层,研究ZnO缓冲层的厚度对GaN外延层质量的影响。用微分干涉显微镜(DIC)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和光致发光(PL)技术研究分析了GaN外延层的表面形貌、结晶质量和光学特性。结果表明,ZnO缓冲层的厚度对GaN外延层的特性有着重要的影响,200 nm厚的ZnO缓冲层最有利于高质量GaN外延层的生长。     

高压大功率FRD用硅外延片厚度测量方法

高压IGBT/FRD管(1200 V以上)用外延片外延厚度通常在100μm以上,远超常规外延材料,使用傅里叶红外光谱法(FTIR)测量时,往往光谱center burst出现变异,对测量结果计算造成误差。实验分析不同因素对光谱的影响,同时确认重掺衬底条件下光谱正向峰型稳定规律,重新定义取值峰,采用正向峰值计算方法避免产生测试误差,提高测试稳定性。     

液相外延生长过程中外延层厚度的卷积计算方法

讨论了液相外延生长过程中外延层厚度与生长条件的关系.在生长速率决定于溶质扩散的前提下,推导出了外延层厚度的卷积表达式.利用这一表达式,可以得出不同液相外延工艺中外延层厚度与生长时间、冷却速率的关系.并且,外延层厚度的卷积算法可以应用于更为复杂的生长条件,例如:非均匀的降温速率、非线性的液相线形状以及有限的生长溶液等.     

硅基GaN外延层的光致发光谱

报道了在硅基上用简便的真空反应法制备出 Ｇａ Ｎ 外延层,并对其发光特性进行了研究。发现衬底晶向、生长温度和退火均会对 Ｇａ Ｎ 外延层的发光特性产生影响。 Ｓｉ（１１１） 衬底比 Ｓｉ（１００） 衬底更有利于 Ｇａ Ｎ 外延层的单色发光。退火使 Ｇａ Ｎ 外延层的发光强度降低。在１ ０５０ ℃下生长的 Ｇａ Ｎ 外延层的发光强度高于其他温度下生长的 Ｇａ Ｎ 外延层的发光强度     

平板式外延炉大尺寸硅外延层的均匀性调控

硅外延层是在硅单晶抛光衬底上采用化学气相沉积方法生长的一层单晶硅薄膜。本实验以150 mm的大尺寸硅抛光片为衬底生长高均匀性外延层,结合傅里叶变换红外线光谱分析（FT-IR）、电阻率测试仪等测试设备对外延层电学参数进行了分析。对平板式外延炉的流场、热场与厚度、电阻率均匀性的相互作用规律进行了研究,最终制备出表面质量良好、片内和片间不均匀性小于1%的外延层。     

用滚球法测量硅(n/N~+)亚微米外延层厚度

一、前言 根据科研工作需要,我们开展了对硅(n/N~+)亚微米外延层厚度的测量研究。测量的困难在于:在衬底和外延层交界面附近,存在着杂质浓度缓变区,使得准确地确定界面,从而,准确地确定层厚,产生了误差。这个误差,在测量亚微米外延层时,不容忽视。因而,不能简单地将测量较厚层的方法,应用于它。     

硅上超高真空CVD生长硅锗外延层及其特性研究

我们利用自行研制的ＵＨＶ／ＣＶＤ技术在直径３英寸的硅衬底上生长了锗硅外延层,并进行了实时掺杂生长．采用Ｘ射线双晶衍射和二次离子质谱技术确定了外延层的质量与组分,利用扩展电阻仪对外延层电阻率进行了表征,研究了生长特性和材料特性．由此获得生长速率及组分与源气体流量的关系曲线,发现生长速度随Ｇｅ组分的增加而降低,以氢气为载气的Ｂ２Ｈ６对锗硅合金的生长速率有促进作用．