硅表面清洗对7nm热SiO_2栅介质可靠性的影响

实验研究了硅表面清洗方式对７ｎｍ热氧化ＳｉＯ２栅介质可靠性的影响．结果表明,稀ＨＦ酸漂洗后ＲＣＡ清洗时降低ＳＣ１（ＮＨ４ＯＨ／Ｈ２Ｏ２／Ｈ２Ｏ）温度对提高栅介质可靠性有利,但仍不如用ＳＣ２（ＨＣｌ／Ｈ２Ｏ２／Ｈ２Ｏ）或Ｈ２ＳＯ４／Ｈ２Ｏ２清洗效果好．稀ＨＦ酸漂洗后用Ｈ２ＳＯ４／Ｈ２Ｏ２清洗得到的栅介质不仅表现出优良的击穿电场分布特性和击穿电荷分布特性,抗热电子损伤能力也比较强     

NH3／H2O2溶液腐蚀下多孔硅光致荧光

用光致荧光谱、傅里叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）和扫描电子显微镜（ＳＥＭ）对用阳极氧化法制成的多孔硅层在１％ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液中的腐蚀现象进行了研究。红外分析表明，Ｓｉ－Ｏ键和Ｈ－Ｏ键的强度随ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液的腐蚀时间的增加而增加，Ｓｉ－Ｈ键强主匠随腐蚀时间增加而减少。光致荧光谱的峰值在腐蚀开始时先下降后上升，半高宽变窄，谱峰的以边明显蓝移。分析研究表明，１％ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液对多孔硅层有腐蚀     

高质量栅氧化层的制备及其辐照特性研究

通过大量工艺实验开发了采用低温Ｈ２－Ｏ２合成氧化方法制备薄栅氧化层的工艺技术,得到了性能优良的薄栅氧化层,对于厚度为３０ｎｍ的栅氧化层,其平均击穿电压为３０Ｖ,Ｓｉ／ＳｉＯ２界面态密度小于３．５×１０１０ｃｍ－２．该工艺现已成功地应用于薄膜全耗尽ＣＭＯＳ／ＳＯＩ工艺中．同时还开展了采用低温Ｈ２－Ｏ２薄栅氧化工艺制备的全耗尽ＣＭＯＳ／ＳＯＩ器件的抗总剂量辐照特性研究,采用低温Ｈ２－Ｏ２合成氧化方法制备的ＳＯＩ器件的抗辐照特性明显优于采用常规干氧氧化方法制备的器件,Ｈ２－Ｏ２低温氧化工艺是制备抗核加固ＣＭＯＳ     

Si_（0．5）Ge_（0．5）合金的热氧化物的研究

利用卢瑟福背散射（ＲＢＳ）、Ｘ光电子谱（ＸＰＳ）和俄歇电子能谱（ＡＥＳ）分析，研究了Ｓｉ０．５Ｇｅ０．５合金在１０００℃下湿氧化所生成的氧化物的特征．结果表明：这种氧化物为双层结构．靠近表面的一层为（Ｓｉ，Ｆｅ）Ｏｘ混合层，在其下面是纯的ＳｉＯｘ层，Ｇｅ被排斥并堆积在ＳｉＯｘ／Ｓｉ０．５Ｇｅ０．５界面附近．在本实验条件下，（Ｓｉ，Ｇｅ）Ｏｘ层的厚度约为２５００Ａ，它的形成时间不足５分种．当氧化的时间延长时，ＳｉＯｘ的厚度随之增加，但（Ｓｉ，Ｇｅ）Ｏｘ的厚度几乎不变．还发现：在这些氧化物中，Ｓｉ２ｐ和Ｇｅ３     

一种简便有效的多孔硅后处理新方法

本文报道了一种简便有效的多孔硅（ＰＳ）后处理新方法，即在（ＮＨ４）２Ｓ／Ｃ２Ｈ５ＯＨ溶液中浸泡ＰＳ，并用紫外光辐照激发．后处理ＰＳ的光致发光（ＰＬ）强度约为未经处理的５倍；样品处理后的ＰＬ峰值９０ｍｉｎ内随激光连续激发时，在大气中呈现先指数衰减后线性增长，在真空（约１Ｐａ）中却呈现一直衰减到一个稳定值的新特点．通过样品的傅里叶变换红外吸收（ＦＴＩＲ）谱的测试与分析，表明后处理在样品表面产生了ＳｉＨ（Ｏ３）、Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ和Ｓｉ３Ｎ４三种提高ＰＳ的ＰＬ强度和稳定性的优质钝化膜     

Al0.85Ga0.15As/GaAs太阳能电池器件工艺优化研究

报道了优化的ｐ－ｎ型Ａｌ０．８５Ｇａ０．１５Ａｓ／ＧａＡｓ太阳能电池器件工艺。分别采用真空蒸发Ｃｒ／Ａｕ和ＡｕＧｅＮｉ／Ａｕ制作下面栅线和背面电极,并分别在４５０℃和３５０℃下快速合金化形成欧姆接触。采用ＮＨ４ＯＨ：Ｈ２Ｏ２：Ｈ３ＰＯ４：Ｈ２Ｏ体系的选择性腐蚀液去除高掺杂的ＧａＡｓ接触层。采用真空蒸发技术制备ＺｎＳ／ＭｇＦ２双层复合减反射层。测试结果表明,采用优化工艺制备的器件的光电转换效率得到了     

高速BiCMOS工艺研究

研究开发了一种准２μｍ高速ＢｉＣＭＯＳ工艺，采用自对准双埋双阱及外延结构．外延层厚度为２．０～２．５μｍ，器件间采用多晶硅缓冲层局部氧化（简称ＰＢＬＯＣＯＳ）隔离，双极器件采用多晶硅发射极（简称ＰＳＥ）晶体管．利用此工艺已试制出ＢｉＣＭＯＳ２５级环振电路，在负载电容ＣＬ＝０．８ｐＦ条件下，平均门延迟时间ｔｐｄ＝０．８４ｎｓ，功耗为０．３５ｍＷ／门，驱动能力为０．６２ｎｓ／ｐＦ．明显优于ＣＭＯＳ门．     

高速BiCMOS工艺研究

研究开发一种准２μｍ高速ＢｉＣＭＯＳ工艺，该工艺采用乍对准双埋双阱及外延结构。外延层厚度２．０－２．５μｍ，器件间采用多晶硅缓冲层局部氧化隔离，双极器件采用多晶硅发射极晶体管。利用此工艺试制出ＢｉＣＭＯＳ２５级环振，在负载电容ＣＬ＝０．８ｐＦ条件下，平均门延迟时间ｔｑｄ＝０．８４ｎｓ，功耗为０．３５ｍＷ／门，驱动能力 ０．６２ｎｓ／ｐＦ，明显ＣＭＯＳ门。     

Si0.5Ge0.5合金的热氧化物的研究

利用卢瑟福背散射（ＲＢＳ）、Ｘ光电子谱和俄歇电子能谱分析，研究了Ｓｉ０．５Ｇｅ０．５合金在１０００℃下湿氧化所生成的氧化物的特征。结果表明：这种氧化物为双层结构。靠近表面的一层为（Ｓｉ，Ｆｅ）Ｏｘ混合层，在其下面是纯的ＳｉＯｘ层，Ｇｅ被排斥并积在ＳｉＯｘ／Ｓｉ０．５Ｇｅ０．５界面附近。     

短沟道CMOS／SOI器件加固技术研究

通过大量辐照实验分析了采用不同工艺和不同器件结构的薄膜短沟道ＣＭＯＳ／ＳＩＭＯＸ器件的抗辐照特性，重点分析了Ｈ２－Ｏ２合成氧化和低温干氧氧化形成的薄栅氧化层、ＣｏＳｉ２／多晶硅复合栅和多晶硅栅以及环形栅和条形栅对ＣＭＯＳ／ＳＩＭＯＸ器件辐照特性的影响，最后得到了薄膜短沟道ＣＭＯＳ／ＳＩＭＯＸ器件的抗核加固方案．     

Fe~＋和H~＋注入引起的Si／SiO_2界面重构现象

针对Ｓｉ－ＳｉＯ２过渡区对于离子注入较为敏感的特点，用１．２ＭｅＶ，剂量１×１０１０ｃｍ－２的Ｆｅ＋和Ｈ＋先后注入ＳｉＯ２－Ｓｉ样品，并用ＸＰＳ技术重点分析了Ｓｉ－ＳｉＯ２界面附近硅的化学结构、组分的变化。结果表明，在界面附近，除了Ｓｉ４＋，Ｓｉ０价态，还存在明显的Ｓｉ２＋价态。这和注入Ｈ＋产生的高温退火以及Ｓｉ—Ｓｉ键或Ｓｉ—Ｈ键的形成有关。     

HF缓冲溶液处理Si（111）表面的化学稳定性椭偏谱研究

首次采用椭偏光谱仪检测ＨＦ缓冲溶液（ＢＨＦ）处理的Ｓｉ（１１１）表面在空气中的化学稳定性．研究表明：随着Ｓｉ暴露在空气中时间的增长，Ｓｉ的赝介电常数虚部ε２的Ｅ２临界点峰值随之下降，而Ｅ１临界点峰值却随之上升；在ｐＨ＝５．３的ＢＨＦ中腐蚀，再经去离子水漂洗后，可得到较稳定的Ｓｉ（１１１）表面，在空气中一小时之内基本不氧化．     

ErYb：氟氧化物玻璃在966nm激光激发下的能量“扩散—传递”上转 …

频率上转换的研究是光物理学科的热点前沿课题．本文研究的是 Ｅｒ（１ｍｏｌ％） Ｙｂ（１０ ｍｏｌ％）共掺的 ＳｉＯ２－ＡｌＯ１．５－ＰｂＦ２－ＣｄＦ２氟氧化物玻璃（ＥｒＹｂ：ＹＯＧ）样品的直接上转换敏化发光机制． 首先测量了在激光焦点ａ处和较大光斑位置ｂ处的上转换发光,发现有丰富的上转换荧光．其中较强的有（６６５．５ ｎｍ, ６５３．５ｎｍ）,（５４９．０ ｎｍ, ５４２．５ ｎｍ）和（５２１．５ ｎｍ, ５２７．０ ｎｍ）三条荧光线,容易指认出它们依次分别是４Ｆ９／２－４Ｉ１５／２,４Ｓ３／２－４Ｉ１５／…     

CSD法制备PZT/Bi2Ti2O7薄膜的研究

用化学溶液分解（ＣＳＤ）法制备Ｐｂ（Ｚｒ０．５Ｔｉ０．５）Ｏ３（ＰＺＴ）和Ｂｉ２Ｔｉ２Ｏ７薄膜,利用Ｘ－射线衍射技术研究了以Ｂｉ２Ｔｉ２Ｏ７为籽晶层的ＰＺＴ薄膜的结晶性。实验结果表明,以高（１１１）取向的Ｂｉ２Ｔｉ２Ｏ７为籽晶层可获得高结晶性的ＰＺＴ薄膜,在７５０℃退火１０ｍｉｎ的ＰＺＴ／Ｂｉ２Ｔｉ２Ｏ７薄膜具有单一的钙钛矿相。     

SiC器件──物理与数值模拟

从文献中摘出了６Ｈ碳化硅（６Ｈ～ＳｉＣ）的重要材料参数并应用到２－Ｄ器件模拟程序ＰＩＳＣＥＳ和ＢＲＥＡＫＤＯＷＮ及１－Ｄ程序ＯＳＳＩ中。６Ｈ－ＳｉＣｐ－ｎ结的模拟揭示了由于反向电流密度较低的缘故相应器件在高达１０００Ｋ温度下应用的可能性。６Ｈ－ＳｉＣ１２００Ｖｐ－ｎ￣（－）－ｎ￣（＋）二极管与相应硅（Ｓｉ）二极管的比较说明６Ｈ－ＳｉＣ二极管开关性能较高，同时由于６Ｈ－ＳｉＣ　ｐ－ｎ结内建电压较高，其正向功率损耗比Ｓｉ略高。这种缺点可用６Ｈ－ＳｉＣ肖特基二极管克服。Ｓｉ、３Ｃ－ＳｉＣ和６Ｈ－ＳｉＣ垂直功率ＭＯＳＦＥＴ的开态电阻通过解析计算进行了比较。在室温下，这种ＳｉＣＭＯＳＦＥＴ的开态电阻低于０．１Ωｃｍ￣２，可在高达５０００Ｖ阻塞能力下工作，而ＳｉＭＯＳＦＥＴ则限于５００Ｖ以下。这一点通过用ＰＩＳＣＥＳ计算６Ｈ－ＳｉＣ１２００ＶＭＯＳ－ＦＥＴ的特性得以验证。在低于２００Ｖ的电压区，由于硅的迁移率较高且阈值电压较低，故性能更优良。在上述的６Ｈ－ＳｉＣＭＯＳＦＥＴ的栅氧化层和用于钝化平面结的场板氧化层中存在着大约４×１０￣６Ｖ／ｃｍ的电场。为了研究ＳｉＣ器件的高频性能，提出了６Ｈ－ＳｉＣ发射极的异质双极晶体管?     

掺HCl栅氧化对MOS结构电特性的影响

研究了栅氧化时掺ＨＣｌ的硅栅ＭＯＳＦＥＴ的ＤＤＳ－ＶＧＳ特性、阈电压和界面态．结果发现，ＨＣｌ掺入栅介质，可使ＩＤＳ－ＶＧＳ曲线正向漂移，ＰＭＯＳＦＥＴ阈电压绝对值减小，ＮＭＯＳＦＥＴ阈电压增大，Ｓｉ／ＳｉＯ２界面态密度下降。采用氯的负电中心和Ｓｉ／ＳｉＯ２界面硅悬挂键的键合模型对实验结果进行了解释。     

复合物p-C_6H_4F_2…NH_3(ND_3)外部振动的共振双光子电离光谱

利用共振光电离技术和飞行时间质谱技术,观察到了复合物 ｐ－Ｃ_６Ｈ_４Ｆ_２…ＮＨ_３（ＮＤ_３） 的共振双光子电离光谱．光谱分析表明。复合物分子间的伸缩振动频率为 ８６．４ ｃｍ~（－１）;由复合物的 光解离机理以及伸缩模的失谐参数与键能的关系,获得了复合物电子激发态 Ｓ_１和基态 Ｓ_０的键能 信息．Ａｂ ｉｎｉｔｉｏ　计算表明,ｐ－Ｃ_６Ｈ_４Ｆ_５…ＮＨ_３（ＮＤ_３）复合物的几何结构是：ＮＨ_３分子中的 Ｎ 原子位于垂直于ｐ－Ｃ_６Ｈ_４Ｆ_２分子环面的对称轴（Ｚ轴）上,距环面的高度为 ０．３５２ｎｍ; ＮＨ_３的 Ｃ_３轴与ｐ－Ｃ_６Ｈ_４Ｆ_２的对称轴夹角是 ５２．５°;且一个氢原子朝向环面; ＮＨ_３可绕 Ｐ－Ｃ_６Ｈ_４Ｆ_２分子 的Ｚ轴近似的自由转动．键能计算值和预计存在的内转动与实验吻合．     

多晶硅栅光刻前后注F对MOS器件辐照特性的影响

分析研究了Ｈ２＋Ｏ２合成栅氧化、多晶硅栅光刻前后注Ｆ和Ｐ的沟和Ｎ沟ＮＯＳＦＥＴ，在最劣γ辐照偏置下的阈电压和Ｉ（ｄｓ）－Ｖ（ｇｓ）亚阈特性的辐射影响应．结果表明，多晶硅栅光刻前注Ｆ比光刻后注Ｆ和未注Ｆ，具有更强的抑制辐射感生氧化物电荷积累和界面态生长的能力．其辐射敏感性的降低可能归结为ＳｉＯ２栅介质和Ｓｉ／ＳｉＯ２界面附近Ｆ的浓度相对较大以及栅场介质中Ｆ注入缺陷相对较少所致．     

GaAs（100）表面钝化和Mg／S／GaAs界面的SRPES研究

应用同步辐射光电子谱（ＳＲＰＥＳ）表征了一种新的ＣＨ３ＣＳＮＨ２／ＮＨ４ＯＨ溶液体系处理的ＧａＡｓ（１００）表面的成键特性和电子态．结果表明，经过处理的ＧａＡｓ（１００）表面，Ｓ既与Ａｓ成键也与Ｇａ成键，形成了Ｓ与ＧａＡｓ的新界面，这说明ＣＨ３ＣＳＮＨ２／ＮＨ４ＯＨ溶液处理的ＧａＡｓ（１００）表面具有明显的钝化作用．钝化表面退火处理后，发现ＡＳ的硫化物不稳定，分解或反应生成Ｇａ－Ｓ成分和元素态Ａｓ；室温下，Ｍｇ淀积硫钝化的ＧａＡｓ表面的实验结果表明，Ｍｇ置换ＧａＳ的Ｇａ成为金属Ｇａ偏析到表面，而硫以ＭｇＳ     

自对准结构α—Si：H TFT特性的分析和研究

本文描述了用自对准工艺制备自对准结构的αＳｉ：Ｈ ＴＦＴ。从理论上分析了有源层α－Ｓｉ：Ｈ的厚度对α－Ｓｉ：Ｈ ＴＦＴ特性的影响，据此提出一种新型的双有源层结构的α－Ｓｉ ＴＦＴ。它可以有效地提高自对准αＳｉ：Ｈ ＴＦＴ的开态ＩＯＮ，其通断电流比ＩＯＮ／ＩＯＦＦ＞１０＾５。