应用ICP-AES表征高剂量氧注入过程中的金属污染

研究了采用感应耦合等离子体-原子发射光谱技术表征高剂量氧注入单晶硅制备SIMOX-SOI材料过程中金属杂质污染的有效性.同时研究了采用强酸清洗、加SiO2膜覆盖等方法对降低污染程度的效果.利用ICP技术可以对大面积或整个硅片进行采样,检测结果是一种整体的平均效果.采用强流氧注入机进行高剂量氧注入,发现金属杂质污染元素主要是Al、Ar、Fe、Ni;注入后强酸清洗样品可有效降低Al污染;60nm厚的二氧化硅注入保护膜可阻挡一半的上述金属污染.     

高能Si~+注入Sl-GaAs形成n型埋层

本文报导0.6～5MeV高能Si~+离子注入LEC半绝缘GaAs的快速退火效果,在950℃温度下退火5秒得到最佳电特性.采用多能量叠加注入已制备出平均深度在1.2μm,厚约1.7μm的n~+深埋层,载流子浓度为3～5×10~(17)cm~(-3).在近表面单晶层上作成了性能良好的肖特基接触,其势垒高度约为0.7V.     

SIMOX材料顶层硅膜中残余氧的行为

利用光致发光谱 (PL)和二次离子质谱 (SIMS)检测了不同退火条件下处理的 SIMOX材料的顶层硅膜 .实验结果显示 ,SIMOX顶层硅膜的 PL 谱有三个峰 :它们是能量为 1.10 e V的 a峰、能量为 0 .77e V的 b峰和能量为0 .75 e V的 c峰 .与 RBS谱相比 ,发现 a峰峰高及 b/ a峰值比是衡量顶层硅膜单晶完整性的标度 .谱峰 b起源于SIMOX材料顶层硅膜中残余氧 ,起施主作用 .SIMS测试结果显示 ,谱峰 c来源于 SIMOX材料顶层硅膜中的碳和氮 .     

As~+沟道注入硅(100)的损伤、二次缺陷及载流子分布特征

用电容及电流DLTS方法测量了B~+、P~+离子注入掺硼p-Si中引进的空穴缺陷能级及其退火行为.在两种离子注入样品中都测到的空穴陷阱有七个,除了常见的辐照缺陷V.O.C受主H_4(0.35)、V.O.B复合团H_5(0.29)及V_2~+双空位单受主H_(72)(0.21)外,还测到其它四个能级H_0(0.56)、H_3(0.47)、H_6(0.25)、H_(73)(0.15).此外,在注B~+样品中还测到H_1(0.57)、H_2(0.53),在注P~+样品中有三个能级H_2~＇(0.61)H_(71)~＇(0.20)、H_8~＇(0.11),其中H_8~＇浓度很小.在600℃退火后,缺陷浓度均在10~(13)cm-~(-3)以下或者完全消失.与已有的工作比较,本文所测得的各种缺陷有较高的退火温度.     

衬底预非晶化对低能硼注入硅形成浅结的影响

本文研究了不同剂量,不同能量硅自注入预非晶化对低能硼注入硅形成浅结的影响。对于10keV硼注入情形,只要含硼表面层是充分预非晶化的,都可得到结深为0.15μm左右的浅结。     

离子注入白光退火特性

本文研究了离子注入后碘钨灯的退火效果;测量了离子注入和瞬态退火样品的电阻率、迁移率、电激活率和注入层电阻率的均匀性;用背散射和扩展电阻仪得到As浓度和载流子浓度分布;获得了制备浅结的工艺条件。用超高压电镜分析了注入层的剩余缺陷。同热退火比较表明白光退火技术更适于超大规模集成电路的微细加工工艺的要求。     

扩展电阻分析对砷在硅中本征扩散系数的研究

本文扼要叙述了扩展电阻分析用以测量较低浓度砷的剖面的有效性,进而研究了较低浓度砷在硅中的扩散问题.由于通过快速热退火对样品进行预处理,排除了辐照损伤对扩散系数测定的影响,从而测得砷在硅中本来意义下,即替位扩散意义下的本征扩散系数.如所预期,这组数据比国外直至目前所测得的数据要低.浓度剖面的实验数据由非线性扩散方程的数值解进行拟合.结果表明:SUPREM III所采用的模型在较高浓度区扩散系数随浓度递增速率较小,Hu理论仍然和本实验(?)较符合.本文还求得了扣除辐照损伤增强扩散效应后,砷在硅中的激活能为4.42eV     

B离子在n（Si）－GaAs层中的化学补偿效应

Ｂ＋注入ｎ（Ｓｉ）－ＧａＡｓ层，经高温退火在ＧａＡｓ晶格恢复过程中，Ｂ将占据ＧａＡｓ晶格中一定位置成为替位Ｂ，当Ｂ取代Ａｓ位，则形成双受主ＢＡｓ．当Ｂ取代Ｇａ位，并形成络合物ＢＧａＶＡｓ，将促使Ｓｉ占Ａｓ位，形成受主ＳｉＡｓ和受主络合物ＢＧａＳｉＡｓ．由于所产生的受主与ｎ型层中施主ＳｉＧａ的补偿，减少了ｎ型层的载流子浓度，即Ｂ的化学补偿效应．本文采用霍耳测量及光致发光测量对Ｂ的补偿行为进行分析．     

应用ICP-AES表征高剂量氧注入过程中的金属污染

研究了采用感应耦合等离子体原子发射光谱技术表征高剂量氧注入单晶硅制备SIMOX SOI材料过程中金属杂质污染的有效性.同时研究了采用强酸清洗、加SiO2 膜覆盖等方法对降低污染程度的效果.利用ICP技术可以对大面积或整个硅片进行采样,检测结果是一种整体的平均效果.采用强流氧注入机进行高剂量氧注入,发现金属杂质污染元素主要是Al、Ar、Fe、Ni;注入后强酸清洗样品可有效降低Al污染;6 0nm厚的二氧化硅注入保护膜可阻挡一半的上述金属污染.     

10keV B~+注入预非晶化Si的剩余缺陷和浅结

<正> 一、问题的提出和实验方法 在低能注入B~+浅结的过程中,沟道效应难以避免。为避免B~+注入的沟道效应,本文采用100keV下5×10~(15)cm~(-2)的Si~(29)注入n-Si<100>进行非晶化处理。继而进行了10keV,1×10~(15)cm~(-2)的B~+注入形成浅结,然后对样品进行快速热退火(RTA)处理,并观察界面缺陷的