P2+和P+注入硅固相外延过程时间分辨的反射率研究

本文以时间分辨的反射率测量结合背散射和沟道分析、透射电子显微镜分析,比较和研究了在77K温度下180keV,1×10¹⁴/cm²P₂⁺和90KeV,2×10¹⁴/cm²P⁺注入硅于550℃退火时的固相外延过程。发现了P₂⁺,P⁺注入硅样品的固相外延过程具有不同的特征。这种差异是由于P₂⁺和P⁺在硅中引入不同的损伤造成的。P⁺注入的硅样品测量得到的时间分辨的反射谱是反常的。这种反常谱可用样品退火时从表面层到非晶硅层与从衬底到非晶硅层的双向外延的过程给出满意的解释。 关键词：     

离子注入形成SOI结构的界面及埋层的俄歇能谱研究

本文中研究了O⁺(200keV,1.8×10¹⁸/cm²)和N⁺(190keV,1.8×10¹⁸/cm²)注入Si形成SOI(Silicon on Insulator)结构的界面及埋层的化学组成。俄歇能谱的测量和研究结果表明:注O⁺的SOI结构在经1300℃,5h退火后,其表层Si和氧化硅埋层的界面存在一个不饱和氧化硅状态,氧化硅埋层是由SiO₂相和这不饱和氧化硅态组成,而且氧化硅埋层和体硅界面不同于表层Si和氧化硅埋层界面;注N⁺的SOI结构在经1200℃,2h退火后,其氮化硅埋层中存在一个富N的疏松夹层,表层Si和氮化硅埋层界面与氮化硅埋层和体硅界面性质亦不同。这些结果与红外吸收和透射电子显微镜及离子背散射谱的分析结果相一致。还对两种SOI结构界面与埋层的不同特征的原因进行了分析讨论。 关键词：     

SIMNI和SIMOX多层结构及其光学性质的研究

本文研究了利用大剂量的N⁺和O⁺注入单晶硅并经高温热退火以后形成的SOI(silicon on Insulator)新材料的形成过程及其多层结构.对SOI结构进行了红外吸收谱和反射谱的测量,通过对红外反射干涉谱的理论分析和计算机模拟,得到了SOI结构的折射率分布.研究表明,利用离子束合成技术可以获得高质量的SOI材料,红外吸收谱和反射谱的测量分析是一种有效的、非破坏性的检测方法.     

硅中分子离子注入的损伤增强效应

本文研究了单晶硅中磷分子离子(P₂⁺)注入相对于磷原子离子(P⁺)注入的损伤增强效应,系统分析了这种损伤增强效应与注入剂量、能量、靶温的关系以及注入后退火的特征,利用我们提出的离子注入时分子离子与靶原子的多体碰撞模型对其物理机制进行了讨论.     

磷分子离子(P_2~+)注入硅的损伤行为

本文研究了不同能量(5—600keV)和不同剂量(10~(14)-10~(16)atom/cm~2)下的P_2~+和P~+注入〈100〉单晶硅后的损伤及退火行为。实验结果表明,P_2~+注入所产生的损伤总是大于P~+注入所产生的损伤。由移位效率之比N_D~*(mol)/2N_D~*(atom)所表征的分子效应随入射能量的改变而变化并在100keV(P_2~+),50keV(P~+)处达到极大值。P_2~+与P~+注入的样品,退火后的载流子分布也有某些区别。我们认为,产生这些分子效应的基本原因是位移尖峰效应,但当入射离子的能量较高时,还应该考虑离子、靶原子之间的多体碰撞效应的贡献。     

磷分子离子(P2+)注入硅的损伤行为

本文研究了不同能量(5—600keV)和不同剂量(10¹⁴-10¹⁶atom/cm²)下的P₂⁺和P⁺注入〈100〉单晶硅后的损伤及退火行为。实验结果表明,P₂⁺注入所产生的损伤总是大于P⁺注入所产生的损伤。由移位效率之比N_D^*(mol)/2N_D^*(atom)所表征的分子效应随入射能量的改变而变化并在100keV(P₂⁺),50keV(P⁺)处达到极大值。P₂⁺与P⁺注入的样品,退火后的载流子分布也有某些区别。我们认为,产生这些分子效应的基本原因是位移尖峰效应,但当入射离子的能量较高时,还应该考虑离子、靶原子之间的多体碰撞效应的贡献。 关键词：