硅中氧的高空间分辨本领红外光谱

用高空间分辨本领的富利埃变换红外光谱研究了CZ法生长硅薄片中氧的沉淀.用此技术我们能探测到单个沉淀物的聚集所贡献的1230cm~(-1)处的吸收带.实验发现在1100℃退火80分钟就足以形成薄层盘形的SiO_2沉淀物.获得的样品中沉淀物的空间分布图表明这些沉淀物的分布是不均匀的,主要分别分布在离后表面和外延衬底界面约100μm距离内.     

a-S:iH反常退火效应的红外光谱研究(详细摘要~*)

本文报道a-Si:H样品反常退火效应的红外吸收光谱研究。某些原来仅显示880cm~(-1)的单一的键弯曲振动模吸收带的样品,经400～600℃退火后,在840cm~(-1)处出现第二个吸收峰,即转变成通常只有含氢量较高并且存在(SiH_2)_n链的样品中才出现的键弯曲模吸收带的双峰行为,与此相应,2100cm~(-1)吸收带也有异常之处。这一反常实验结果可以从非晶相背底下呈现出微晶晶粒的结构模型出发定性解释。     

NTD CZ-Si708cm~(-1)、742cm~(-1)、776cm~(-1)中照缺陷红外吸收带特性

本文报道了NTD CZ-Si 708cm~(-1)、742cm~(-1)、776cm~(-1)中照缺陷红外吸收带退火特性和温度特性的研究结果.三个带产生的退火温度为350℃-550℃,500℃退火效应最明显,峰强达到最大值;10-95K变温测量峰位频移为零.10-60K时,峰强随温度升高而平缓增加,60K时达到最大值.在60-95K温区,峰强随温度升高而迅速下降,至100K时已全部消失.     

氮离子注入形成SOI结构的外延研究

用大束流(50μA/cm~2)、高剂量(1.8×10~(18)/cm~2)的190keV N~+注入Si〈100〉中,然后在SiO_2覆盖保护下于1220℃退火二小时形成SOI结构.为了增加SOI材料上层单晶Si的厚度以应用于器件制作,将退火得到的SOI样品经化学处理后作外延生长.外延后获得的SOI材料,上层单晶Si厚度为0.8-1.0μm;Si_3N_4埋层的厚度为2800A;上、下Si-Si_3N_4界面陡峭.测试分析结果表明,利用N~+注入与气相外延生长能获得质量好的SOI材料.     

半绝缘InP注硅的无包封退火

掺Fe半绝缘 InP材料室温下注入Si~+,在 650℃无包封退火15 min,辐射损伤已可消除;但是Si的充分电激活则需要较高的退火温度.无包封下即使在 750℃退火 30 min,样品表面貌相也未被破坏.用能量E=150keV注入Si~+、剂量φ为1× 10~(13)、5 × 10~(13)和1×10~(14)cm~(-2)的样品.在750℃无包封退火15min,最高载流子浓度n_s分别是8×10~(13)、3.9×10~(13)和 6.3 ×10~(13)cm~(-2),其中φ为 1×10~(13)cm~(-2)的样品,霍耳迁移率μ_n为 2100 cm~2/V·scc.     

硅中离子注入层的红外瞬态退火及其浅结的制备

本文研究了硅中离子注入层的红外瞬态退火.对于注As~+和注B~+样品的测试表明,红外瞬态退火具有电激活率高、缺陷消除彻底和注入杂质再分布小等优点.对于注入剂量为1×10~(15)As~+cm~(-2)的样品和3.6×10~(14)B~+cm~(-2)的样品,经红外瞬态退火后电激活率分别达到了90%和95%.用红外瞬态退火样品制作的台面管的反向漏电流,在相同的测试条件下,只是常规热退火样品的一半左右.对于通过650(?)SiO_2膜,25keV、5×10~(14)cm~(-2)剂量的硼离子注入样品,经红外瞬态退火后得到了结深分0.20μm的浅结.     

高剂量As注入单晶Si低温加热和高温电子束两步退火性能研究

本文研究高剂量As注入P-Si单晶,经过低温热退火和高温电子束扫描两步退火方式后的性能。用高压电子显微镜观察样品注入层的剩余缺陷,结果表明:只经过一步高温热退火或电子束退火的样品,剩余缺陷密度为10~3/cm~2以上,线缺陷长度为2-4μm,有位错环和位错网存在.两步退火后,样品注入层的缺陷密度降到10~7/cm~2量级,线缺陷长度小于0.5μm.位错网消失。     

含氮直拉硅中氧沉淀及伴生缺陷的特征

氧沉淀吸杂工艺的应用使直拉硅中氧的沉淀及伴生缺陷的形成及其微观结构成为热门的研究课题。氮因有钉扎位错,增加硅片强度的作用而引起重视,并在实际应用中收到了良好的效果,本工作用TEM和HREM研究了氮在直拉硅中沉淀相及其伴生缺陷的特征,并和不含氮的样品进行了对比。所用材料为N型无位错直拉硅单晶,含5.5×10~(17)cn~(-3)的氧和8.4×10~(15)cm~(-3)的氮,经过450℃64小时+750℃223小时+1050℃3小时三步退火处理。IR分析表明此时样品中53％的氧和100％的氮已消失,样品减薄到3μm后,用Ar~+减薄成电镜试样,在JEM-200cx上进行TEM和HREM观察。     

二极管泵浦Nd:MgO:LiNbO_3激光器

一、晶体特性与激光器件 Nd:MgO:LiNbO_3(NMLN)晶体采用熔体提拉法沿(?)轴生长,Nd的浓度为3.45×10~(19)/cm~3。实验测得对σ-偏振光,在809nm处有一吸收峰,除去表面反射后,吸收系数为1.03cm~(-1);π-偏振光的吸收峰位于815nm,吸收系数为1.14cm~(-1)。使用19.5mm长的样品,测得在激光波长处的损耗系数为0.6％cm~(-1)(1.085μm),0.5％cm~(-1)(1.093μm),与较好质量的Nd:YAG相当。     

用溅射淀积法外延生长优质Cd_xHg_(1-x)Te薄膜

采用汞蒸汽等离子体阴极溅射技术,已同时在几种CdTe衬底上(总面积为20cm~2)外延生长了Cd_xHg_(1-x)Te薄膜。薄膜在加热到310℃的衬底上生成,其淀积速率为0.6μm.h(总厚度≤30μm)。采用不同的实验方法对薄膜的结晶学特性进行了分析,这些方法包括:反射X-射线形貌、衍射分布图的半值宽度(FWHM)测量、透射电子显微镜分析(TEM)和卢瑟福反向散射分析(RBS)。TEM法,摆动曲线和RBS的结果揭示出薄膜具有很高的结晶学质量(外延层内的位错密度接近10~4cm~(-2))。在4K和300K之间测量了Cd_xHg_(1-x)Te外延层的霍耳系数。衬底温度为285℃时淀积的外延层(镉的组分为0.23,厚度16μm),在77K测量的结果是:载流子浓度n大约为2.7×10.(16)cm~(-3);霍耳迁移率为64000cm~2·V~(-1·S~(-1)。当镉的组分为0,31时(外延层厚度为18μm),则得到n=1.6×10~(16)cm~(-3);霍耳迁移率为16000cm~2·V~(-1)·S~(-1)。淀积出来的外延膜在双温区炉子内的汞气氛中退火后,其电学性质得到改善。n型外延膜的电子迁移率提高到接近用非最佳退火参量得到的体材料的水平。