用双光束激发改进纳米Si_3N_4激光合成工艺

氮化硅(Si_3N_4)是优良的陶瓷材料,应用十分广泛。本文论述了激光诱导化学气相沉积法制备纳米Si_3N_4的工作原理,提出了减少游离硅的措施,采用双光束激发制备得到了超微的、非晶纳米 Si_3N_4粉体。     

射频反应溅射Si_3N_4薄膜的性质和表面钝化作用

射频反应溅射Si_3N_4薄膜的光学和电学性质,与制备条件有密切的关系.对Si_3n_4膜的折射率、红外吸收带、相对介电常数、淀积速率和腐蚀速度随溅射电压和混合气体(Ar和N_2)组份的变化规律作了研究.指出,在最佳溅射条件下的电场作用和电子、负离子对硅器件表面SiO_2层的轰击造成的热作用,有利于加速Si_3N_4膜对存在于SiO_2层中的Na~+的吸取和捕集过程,使硅器件的光学特性和稳定性获得显著的改善.而且,由于淀积时的基片表面温度低,可以利用常用的光刻胶掩蔽,进行定域淀积,简化了Si_3N_4膜的光刻腐蚀工艺.     

1.3μm超辐射发光二极管

本文报告了电子束蒸镀 Si_3N_4减反射膜的结果,并制成了1.3μm 超辐射发光二极管。室温连续输出功率1.2mW,光谱半功率宽度9nm。     

硅的局部氧化

在半导体器件工艺中为了得到部分地或全部嵌埋于硅衬底中的一定厚度的氧化图形,硅的局部氧化(LOCOS)是很重要的技术。按下列方法可分三种基本的 LOCOS 结构。用 SiO_2—Si_3N_4夹层作掩模时,氧化图形的边缘没有单纯用 Si_3N_4边缘那么陡。介绍了用氧化物—氮化物夹层结构的新的工艺特点。称为LOCOS—Ⅱ的方法是用控制下腐蚀和嵌埋的氧化图形,以达到制作很好的扩散限制区。     

用快原子轰击质谱法研究Si_3N_4-GaAs薄膜的深度分布

利用快原子轰击质谱分析技术(FAB-MS)研究了Si_3N_4-GaAs薄膜的剖面分布.根据获得的硅离子电流纵向分布曲线,可以计算出Si_3N_4薄膜的厚度及观察过渡区的分布情况.还利用在不同质量处获得的离子电流曲线及相应于峰值的质谱图,研究了薄膜表面及界面的杂质沾污情况.FAB-MS有助于改进出Si_3N_4薄膜的生长工艺,特别是为原材料选择、清洗条件、腐蚀条件、沾污控制等提供了依据,从而生长出纯度和厚度符合要求的Si_3N_4薄膜.     

用ECR法制备氮化硅绝缘层的交流薄膜电致发光器件

本文讨论了用Si_3N_4作绝缘层的薄膜ZnS:TbF_3金属-绝缘体-半导体(MIS)的电致发光器件,Si_3N_4绝缘层用电子回旋谐振等离子化学汽相淀积法(ECR-Si_3N_4)形成。器件的阈值电压为30V_(rms),击穿电压达140V_(rms),亮度衰减和电失效比不用ECR-Si_3N_4薄膜的器件改善了十几倍,这是因为ECR-Si_3N_4薄膜具有极好的电性能和防潮性。     

LPCVD挡板式石英舟的研制

本文应用流体力学原理,讨论了LPCVD膜均匀性与流速分布的关系.指出反应剂浓度在硅径向分布不均匀是造成淀积膜不均匀的主要原因.依据雷诺数关系式,在石英管径、反应流速不变的LPCVD系统中,增大绕体直径可增大雷诺数,变层流为湍流.我们用大于硅片的薄石英图片做载片的挡板,设计制作了LPCVD“挡板式石英舟”,获得的LPCVD SiH_4-NH_3体系Si_3N_4膜不均匀性单片<±1%,最佳<±0.5%,片间<±1.5%,最佳<±0.3%的先进水平,文章具体介绍了挡板舟的设计参数和制作注意事项.     

砷化镓离子注硅用不同退火方法退火后的光荧光特性研究

本文对砷化镓离于注硅用SiO_2和Si_3N_4包封及无包封退火后的样品作了低温光荧光测量,发现这三种样品测得的光荧光谱有很大差别.荧光测量结果很好地说明了这些样品电学性能不同的原因.     

氮化硅表面钝化及等离子体腐蚀技术在中小规模电路生产中的应用

引言 氮化硅膜是一种比较理想的表面钝化材料,受到了普遍地重视。但是由于纯度较高的Si_3N_4直接光刻比较困难,因此使用还不普遍。我们利用等离子体腐蚀技术直接刻蚀Si_3N_4并将这一技术用于中小规模电路的生产。一年来组件的成品率和可靠性均有明显的提高,为中小规模集成电路使用Si_3N_4表面钝化作了初步的工作。     

在GaAs和InP晶片上用PECVD法淀积Si_3N_4膜

本文报导用PECVD法成功地在GaAs和InP晶片上制作了Si_3N_4膜。文中给出了不同射频功率、淀积温度及Si/N比条件下所得到的淀积速率、薄膜折射率及腐蚀速率等主要实验数据。首次报导直接利用椭圆偏振光测厚仪测量GaAs和InP衬底上所淀积的Si_3N_4膜,同时用红外透射光谱分析了Si_3N_4膜。     

铟锑—等离子化学沉积二氧化硅结构的某些特性

目前,对铟锑—自身阳极氧化系统已作了较好的研究。但是,对于在InSb基底上具有习惯上供硅工艺用的介质(SiO_2,Si_3N_4,SiON)的MIS结构的性能的研究却作得很少。可是,后者在半导体—介质界面处的许多参数超过了InSb自身氧化结     

空间高效硅太阳电池减反射膜设计与数值分析

结合AM0太阳光谱特性对空间硅太阳电池的减反射膜进行了设计分析,得到了最小反射时的最佳膜厚.分别讨论了单、双、三层减反射膜厚度变化对反射率的影响,并对有钝化层的SiO2(94nm)/TiO2(60nm)双层减反射膜进行了优化设计,优化后硅太阳电池的短路电流和效率分别提高了2.1%和1.4%.     

Si_3N_4陶瓷材料的构筑及缺陷结构研究进展

Si_3N_4陶瓷作为结构陶瓷,以其优越的热力学稳定性能、化学稳定性能、机械性能及低密度结构等优点,在工程施工、电子元件、电工制品等领域具有广泛的应用价值。但Si_3N_4陶瓷材料在制备过程中具有杂质增强相凝聚、大晶体凸出、多大气孔等研究瓶颈,结合实际工程应用对Si_3N_4陶瓷材料本征缺陷及电子结构进行综述。系统阐述了国内外Si_3N_4陶瓷材料的研究现状及应用前景,介绍了当前Si_3N_4陶瓷材料的合成技术、研究方法等。根据工程材料的性能要求与缺陷标准,着重展望了Si_3N_4陶瓷材料在电子元件领域的应用前景与发展方向。     

Si_3N_4薄膜对集成晶体管特性的影响

本文研究了用不同的制备方法,以及制备不同厚度的Si_3N_4膜对集成晶体管电流增益的影响,取得了能明显地提高电流增益的最佳Si_3N_4膜厚及其制备的方法。通过对硅片平整度和少子寿命的测试,估计了Si_3N_4膜对硅片因热氧化而引起的表面应力的补偿作用,发现电流增益提升效果最佳的Si_3N_4膜与最佳的表面应力补偿相对应,这时的硅片少子寿命最长。     

在InP表面淀积Si_3N_4薄膜的研究

本文报导了用CVD的方法在InP、InGaAsP四元层表面淀积Si_3N_4薄膜的工艺。并对影响Si_3N_4薄膜的淀积速率、折射率、腐蚀速率的各种因素进行了实验和分析。实验结果表明:用该方法所淀积的Si_3N_4薄膜,重复性、均匀性都较好,该薄膜已较好地用于激光器的研制中,作为窄条光刻腐蚀保护膜和扩散掩蔽膜,得到了理想的效果。     

用两块掩模版制造P—MOS集成电路

众所周知,用通常的P-MOS工艺制造集成电路时,就需要四次光刻三次对位。因而,所用的掩模版多对位的次数也多。这样、掩模版的缺陷和对位的好坏直接影响产品的成品率。与此同时,由于硅片的表面直接和水气、试剂等接触次数多,增加了沾污来源。 为此,提出了一种用两块版制造P-MOS集成电路的工艺,这种方法具有操作简便,减少工序、提高成品率和降低成本等优点。 制造P-MOS集成电路所用的是晶面为(100)、电阻率为3～5欧姆·厘米的n型硅。 工艺过程是先用1050℃高温氧化法生长一层600埃致密的SiO_2,接着用硅烷和氨气作为源在氮气气氛中在780℃的温度下生长一层400埃的Si_3N_4(此温度高于800℃时难以腐蚀),而后再在Si_3N_4上用硅烷和氧气在氮气中480℃温度下由CVD法生长一层3000埃软的SiO_2。这样就形成了Si—SiO_2—Si_3N_4—SiO_2的结构。 然后,涂光刻胶,作第一次光刻,在软SiO_2上腐蚀出窗口。接着用SiO_2作为掩蔽,用1:1的磷酸和水腐蚀液在150℃下刻蚀Si_3N_4之后腐蚀下面的SiO_2,这时在上面的软SiO_2已腐蚀得差不多,剩下的SiO_2在蒸铝以前的腐蚀中完全去除掉。 在光刻之后,用CVD法在硅上淀积BN。反应气体是高纯氢气、氨气和用氢气稀释到5％的硼烷。反应温度范围为700℃～1250℃。反应气体的流量(B_2H_6 N     

台面钝化工艺

大多数半导体器件和单片集成电路系采用平面工艺制做。台式器件比平面器件有许多优点,且可获得平面工艺所不能得到的特殊性能。然而,台式技术产生无掩蔽的结,且无实用的钝化方法予以完全保护。一种新的工艺结合了台式和平面工艺,即氮化硅(Si_3N_4)掩蔽、热氧化、扩散后形成台面的工艺称为 SIMTOP。工艺过程基本如下:Si_3N_4薄层淀积到硅片上。利用光刻和适当的腐触剂腐触 Si_3N_4以形成所希望的几何形状。然后腐蚀硅以形成台面。如果硅材料是〈100〉     

空间高效硅太阳电池减反射膜设计与数值分析

结合AM0太阳光谱特性对空间硅太阳电池的减反射膜进行了设计分析,得到了最小反射时的最佳膜厚.分别讨论了单、双、三层减反射膜厚度变化对反射率的影响,并对有钝化层的Si O2 (94 nm) / Ti O2 (6 0 nm)双层减反射膜进行了优化设计,优化后硅太阳电池的短路电流和效率分别提高了2 .1%和1.4 % .     

高效率硅太阳电池AR-BSF一次成型工艺研究

本文描述一种用LPCVD方法淀积Si3N4形成太阳电池减反射膜(AR)同时又制得高效率硅太阳电池铝合金高低结背面场(BSF)的新工艺。该工艺不仅简化了太阳电池的制作过程,即电池的AR和BSY一次形成,而且由于系统处于高真空,电池处在N2和H2的气氛中,所以改善了太阳电池发射区的表面特性。实验结果表明:为获得较好的电池性能,在完成电池的AR和BSF时,厚的铝膜,较高的淀积Si3N4温度以及在电池发射区表面生长80100的SiO2层是必要的。     

直流反应溅射Al_2O_3的性质和应用

一、前言 主半导体器件制造中,广泛采用表面钝化来改善器件的可靠性。常用的钝化材料有SiO_2、磷—硅玻璃、Si_3N_4和Al_2O_3等。