UHV/CVD生长本征硅外延层的研究

在微波双极型晶体管中,收集区的厚度是影响其截止频率的一个重要因素。普通的常压外延难以生长出杂质浓度变化陡峭的薄外延层。文章利用自行研制的超高真空化学气相淀积(UHV/CVD)系统SGE500,在N型(掺As)重掺杂衬底上进行了薄本征硅外延层生长规律的研究;并采用扩展电阻(SPR)、原子力显微镜(AFM)、双晶衍射(DCXRD)等方法,对外延层的质量进行了评价。采用该外延材料制作的锗硅异质结双极型晶体管(SiGe HBT)器件击穿特性良好。     

SiGe HBT发射极台面湿法腐蚀技术研究

在SiGeHBT的制造工艺中,为了防止干法刻蚀发射极台面对外基区表面造成损伤,从而导致SiGeHBT小电流下较大漏电问题,对SiGeHBT发射极台面的湿法腐蚀技术进行了研究。通过改变超声功率、腐蚀液温度,从中获得了较为理想的腐蚀条件。     

一种用于机载雷达告警系统的新型数据加载器

数据加载器是雷达告警系统的主要配套设备。本文简述了新研制成功的一种新型加载器的基本原理和主要技术特点，给出了该型加载器的软、硬件框图。文中着重指出，数据存贮能力及开发支撑平台是影响加载器开发使用的主要因素。     

Si/SiGe-OI应变异质结构的高分辨电子显微分析

为了研究失配应变的弛豫机理,利用高分辨电子显微镜(HREM)对超高真空化学气相沉积(UHVCVD) Si/SiGe-OI材料横截面的完整形貌和不同层及各层之间界面区的高分辨晶格像进行观察.发现此多层结构中存在60°位错和堆垛层错.结合Matthews和Blakeslee提出的临界厚度的模型和相关的研究结果对60°位错组态的形成和存在原因进行了分析.在具有帽层结构的Si1-xGex应变层靠近基体一侧的界面中仅存在单一位错,验证了Gosling等人的理论预测结果.     

p型ZnO薄膜制备的研究进展

ZnO是一种性能优异的"低温蓝光工程"宽带隙Ⅱ-Ⅵ族半导体材料,但因本征施主缺陷和施主杂质引起的自补偿效应等使ZnO很难有效地实现n型向p型导电的转变。为此,阐述了ZnO薄膜的p型掺杂机理,介绍了国内外研究者在抑制自补偿、提高受主掺杂元素固溶度及寻求合适的受主掺杂元素等方面p型ZnO薄膜的最新研究进展。研究表明:增加ZnO材料中N原子固溶度的各种办法如施主-受主共掺杂、超声雾化气相淀积及本征ZnO薄膜在NH3气氛下后退火等和选择IB族中的Ag为受主掺杂元素是实现ZnO薄膜p型导电的有效措施。期望通过本综述能为国内ZnO基器件应用的p型ZnO薄膜的制备提供新思路。     

Ti-Si0.84Ge0.16和Ti-Si系统的温度特性研究

实验分别测量了Ti-Si0.84Ge0.16与Ti-Si系统在依次经历700℃及730~900℃两步退火后的方块电阻。对比结果表明,Ti的锗硅化物与Ti的硅化物具有不同的温度特性。造成这一差异的原因与Ge原子在高温下的行为有关。实验利用XRD,研究了Ti(SiGe)2从C49相到C54相的转变。物相分析结果显示,其相转变温度在760~800℃之间。结合实验结论,对采用Ti硅化物工艺的自对准SiGe HBT进行了退火温度的优化,其适合的高温退火温度为850℃左右。     

用于SiGeHBT器件的UHV/CVDn~-型硅外延研究

利用超高真空化学气相淀积(UHV/CVD)设备,在掺Asn+型Si衬底上生长了掺Pn-型Si外延层.用扩展电阻法分析了在不同的生长温度和PH3气体流量下生长的Si外延层的过渡区厚度.结果表明,生长温度对n+-Si衬底的As外扩有明显影响,在700℃下生长的Si外延层的过渡区厚度为0.16μm,而在500℃下仅为0.06μm,且杂质分布非常陡峭.X射线双晶衍射分析表明在700℃下生长的Si外延层的质量很高.制作的锗硅异质结晶体管(SiGeHBT)的击穿特性很硬,击穿电压为14.5V,在VCB=14.0V下的漏电流仅为0.3μA;输出特性很好,在VCE=5V,IC=3mA时的放大倍数为60     

高失配半导体薄膜材料的纳米异质外延新技术

纳米异质外延技术是制备高失配半导体薄膜的一种纳米制作技术路线,随着超大规模集成电路纳米图样加工技术的进步,它将在制备无缺陷密度且单晶品质完美的高失配半导体薄膜材料中发挥巨大的作用。详细地综述了纳米异质外延技术的原理,介绍了纳米图样制作技术并展示了运用纳米异质外延技术在Si(111)衬底上实现高失配GaN(失配度为20%)薄膜材料及在Si(100)衬底上实现InP薄膜材料的高品质单晶外延生长。     

UHV/CVD多晶锗硅及其电学特性

采用自行研制的超高真空化学气相淀积(UHV／CVD)设备,研究了在550℃下SiO2薄膜上多晶SiGe成核时间和生长速率与GeH4和B2H6流量的关系,以及不同温度下快速热退火对多晶SiGe电阻率的影响。实验结果表明,多晶SiGe成核时间随GeH4流量的增加而增加;在小的GeH4流量下,其生长速率随GeH4和B2H6流量的增加而增加,但比同等务件下单晶SiGe生长速率低;其电阻率随GeH4流量的增加而下降,随快速热退火温度的升高而下降。     

纳米CMOS电路的应变Si衬底制备技术

应变硅衬底材料——弛豫SiGe层作为应变硅技术应用的基础,其质量的好坏对应变硅器件性能有致命的影响。综述了近年来用于纳米CMOS电路的各类弛豫SiGe层的制备技术,并对弛豫SiGe层中应变测量技术进行了简单的介绍,以期推动应变硅技术在我国芯片业的应用。