Co/Si/Ti/Si(100)多层薄膜固相反应异质外延生长CoSi_2薄膜

本文研究Ｓｉ中间淀积层对ＣｏＳｉ２／Ｓｉ（１００）固相异质外延的影响．用离子束溅射方法在Ｓｉ（１００）衬底上制备了Ｃｏ／Ｓｉ／Ｔｉ／Ｓｉ多层薄膜结构，通过快速热退火使多层薄膜发生固相反应．实验表明，利用Ｃｏ／Ｓｉ／Ｔｉ／Ｓｉ固相反应得到的ＣｏＳｉ２薄膜具有良好的外延特性，薄膜也具有良好的电学特性和热稳定性．实验发现在较低温度退火时，生成Ｃｏ２Ｔｉ４Ｏ之类化合物，作为扩散阻挡层有利于ＣｏＳｉ２薄膜的外延．在多层薄膜结构中加入Ｓｉ非晶层，既能减少衬底Ｓｉ消耗量，又能保持ＣｏＳｉ２良好外延特性     

Co／Ti／Si三元固相反应外延生长CoSi_2薄膜

研究采用Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ三元固相反应的方法生长外延ＣｏＳｉ２薄膜．通过选择适当的热处理条件，采用多步退火，在Ｓｉ（１００）和Ｓｉ（１１１）衬底上均成功获得外延ＣｏＳｉ２薄膜．实验用ＸＲＤ、ＴＥＭ、ＲＢＳ／ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ等测试技术分析ＣｏＳｉ２薄膜外延特性，得到的ＣｏＳｉ２薄膜的ＲＢＳ／ｃｈｎｎｅｌｉｎｇ最低产额Ｘｍｉｎ达到１０－１４％．实验对ＣｏＳｉ２／Ｓｉ（１１１）样品，分别沿Ｓｉ衬底的＜１１０＞和＜１１４＞晶向进行背散射沟道测量．结果发现，沿Ｓｉ＜１１０＞晶向得到的ＣｏＳｉ２背散射沟道产额显著高     

自对准外延CoSi_2源漏接触CMOS器件技术

ＣＯ／Ｔｉ／Ｓｉ或ＴｉＮ／Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ多层薄膜结构通过多步退火技术在Ｓｉ单晶衬底上外延生长ＣｏＳｉ２薄膜，ＡＥＳ、ＲＢＳ测试显示ＣｏＳｉ２薄膜具有良好均匀性和单晶性．这种硅化物新技术已用于ＣＭＯＳ器件工艺．采用等离子体增强化学汽相淀积（ＰＥＣＶＤ）技术淀积氮氧化硅薄膜，并用反应离子刻蚀（ＲＩＥ）技术形成多晶硅栅边墙．固相外延ＣｏＳｉ２薄膜技术和边墙工艺相结合，经过选择腐蚀，可以分别在源漏区和栅区形成单晶ＣｏＳｉ２和多晶ＣｏＳｉ２薄膜，构成新型自对准硅化物（ＳＡＬＩＣＩＤＥ）器件结构．在Ｎ阱ＣＭＯＳ工艺     

Co／Ti／Si三元固相反应外延生长CoSi2薄膜

研究采用Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ三元固相反应的方法生长外延ＣｏＳｉ２薄膜。通过选择适当的热处理条件，采用步退火，在Ｓｉ（１００）和Ｓｉ（１１１）衬底上均成功获得外延ＣｏＳｉ２薄膜。实验用ＸＲＤ．ＴＥＭ、ＲＢＳ／ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ等测试技术分析ＣｏＳｉ２薄膜外延特性，得到的ＣｏＳｉ２／Ｓｉ薄膜的ＲＢＳ／ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ最低产额Ｘｍｉｎ达到１０－１４％，实验时ＣｏＳｉ２／Ｓｉ（１１１）样品，分别沿Ｓｉ衬     

用离子束辅助淀积多层薄膜技术合成Co－Si化合物薄膜的研究

本文通过离子束辅助淀积（ＩＢＡＤ）与真空淀积多层膜技术相结合，淀积合成Ｃｏ－Ｓｉ薄膜，ＲＢＳ和ＸＲＤ分析表明：在无离子束轰击条件下利用电子束蒸镀Ｃｏ／Ｓｉ多层膜，得到的是由α－Ｃｏ与非晶Ｓｉ组成的薄膜．薄膜与Ｓｉ（１１１）基底及多层膜各层之间没有明显的相互扩散，而用复合方法镀制的薄膜与Ｓｉ基底以及各层之间都产生了混合和扩散，并已有ＣＯ２Ｓｉ、ＣｏＳｉ相生成．７５０℃退火３０分钟后，无轰击样品只在硅基底与薄膜界面处产生明显的反应和扩散，而复合方法该制的样品则形成均匀的ＣｏＳｉ２薄膜。     

固相外延CoSi_2薄膜作为扩散源形成n~＋p浅结技术研究

通过Ａｓ＋离子注入到由ＴｉＮ／Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ多层结构因相反应得到的外延ＣｏＳｉ２层中，利用外延硅化物作为扩散源（ＥＳＡＤＳ），形成了０．１μｍ的浅ｎ＋ｐ结．研究了Ｃｏｓｉ２外延薄膜离子注入非晶化后的再结晶特性、注入杂质退火时的再分布特性和形成的ｎ＋ｐ浅结特性．实验结果表明：外延ＣｏＳｉ２层在非晶化后能有效地再结晶；Ａｓ原子在多晶ＣｏＳｉ２／Ｓｉ结构和单晶ＣｏＳｉ２／Ｓｉ结构中有着不同的再分布特性；同相应的以多晶ＣｏＳｉ２作为扩散源形成的结相比，以外延ＣｏＳｉ２作为扩散源形成的结反向漏电小１～２个数量级，     

CoSi_2可望成为GaAs MESFET自对准工艺中的栅极材料

本文选用了Ｃｏ／Ｓｉ／ＧａＡｓ结构作为研究对象，经６００℃恒温退火及８００℃快速退火处理后，分别在ＧａＡｓ衬底上形成Ｃｏｓｉ２／ＧａＡｓＳｃｈｏｔｔｋｙ接触．采用多种薄膜和界面的测试技术，对ＣｏＳｉ２：／ＧａＡｓ的薄膜及界面特性进行了细致的研究．结果表明：热退大处理后，Ｃｏ／Ｓｉ经化学反应形成了较均匀的ＣｏＳｉ２单相，其薄膜电阻率约为３０μΩｃｍ．即使经９００℃的快速返火处理后，ＧａＡｓ界面仍保持相当的完整性，同时薄膜形貌也很理想．此外，采用Ｉ－Ｖ电学测试法对经７５０℃恒温退火处理后形成的ＣｏＳｉ２／Ｇａ     

CoSi_2超薄外延膜的生长研究

用质量分离的离子束外延（ＭＡＬＥ－ＩＢＥ或简作ＩＢＥ）法在ｎ－Ｓｉ（１１１）上生长了ＣｏＳｉ２超薄外延膜．厚度为１０～２０ｎｍ的ＣｏＳｉ２薄膜的结构特性已由ＡＥＳ、ＲＨＥＥＤ及ＲＢＳ作了研究．实验结果表明Ｃｏ的淀积率对ＣｏＳｉ２单晶生长来说是一个关键因素     

Co／Si和Co／SiO_2界面反应的观察

本文用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）和高分辨电镜研究Ｃｏ薄膜在氩气气氛或真空条件下热处理时Ｃｏ／Ｓｉ和Ｃｏ／ＳｉＯ２体系的界面反应．结果表明：在氩气氛下４５０℃处理时，Ｃｏ薄膜均发生氧化，在Ｃｏ／Ｓｉ界面同时有硅化物形成，而在Ｃｏ／ＳｉＯ２界面，无硅化物产生．在真空条件下５００℃处理１小时，薄膜没有氧化，在Ｃｏ／Ｓｉ界面形成完整的ＣｏＳｉ２外延层．     

TiN覆盖层和Co/Ti/Si三元固相反应改善超薄CoSi_2高温稳定性

本文研究不同金属薄膜结构形成的超薄ＣｏＳｉ２膜的高温稳定性．采用离子束溅射和反应磁控溅射技术制备Ｃｏ／Ｓｉ、ＴｉＮ／Ｃｏ／Ｓｉ、Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ、ＴｉＮ／Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ不同结构，在高纯氮气下进行快速热退火（ＲＴＡ），形成ＣｏＳｉ２薄膜．应用四探针薄层电阻测试、扫描电子显微镜（ＳＥＭ）、透射电子显微镜（ＴＥＭ）进行测试．实验结果表明：ＴｉＮ覆盖层和Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ三元固相反应都是有利于形成具有良好高温稳定特性的ＣｏＳｉ２薄膜的有效方法，有望应用于深亚微米接触和互连技术中．     

用于自对准提升硅化物结构的Co/Si/Ti/Si及Co/Si/…Ti/Si多层薄膜固相反应研究

为了减小硅化物形成过程中消耗的衬底硅,提出添加非晶Ｓｉ的新方法,并探索了Ｃｏ／Ｓｉ／Ｔｉ／Ｓｉ及Ｃｏ／Ｓｉ（×７）／Ｔｉ／Ｓｉ多层薄膜固相反应的两种途径．实验采用四探针、ＸＲＤ、ＲＢＳ等多种方法对固相反应过程进行了研究,对反应形成的ＣｏＳｉ２薄膜进行了测试分析,并探索了在ＳｉＯ２／Ｓｉ及图形片上的选择腐蚀工艺．结果表明,当选择合适的Ｃｏ∶Ｓｉ原子比,恰当的两步退火方式及选择腐蚀溶液,两种方法都可以形成自对准硅化物结构．研究了这两种固相反应过程,发现在一定的Ｃｏ∶Ｓｉ原子比范围内,这两种方法制备的ＣｏＳｉ２     

CoSi_2薄膜形成过程中的反应机制

利用超高真空电子束蒸发，在Ｓｉ衬底上淀积Ｃｏ－Ｓｉ多层膜．经热处理后，发现在６００—７００℃内ＣｏＳｉ２形成的过程中，成核控制、界面反应及扩散等几种因素都能起较大的作用，并因此而造成了ＣｏＳｉ２薄膜生长动力学的极其复杂性．本文还对样品进行了电阻率和扩展电阻测量．并讨论了利用常规手段来消除薄膜横、纵向非均匀性的几种途径．     

Co、Ti／Si_（1－x）Ge_x薄膜快速退火固相反应结构和组分研究

本文首次研究金属Ｃｏ与分子束外延Ｓｉ１－ｘＧｅｘ单晶薄膜快速热退火（ＲＴＡ）固相反应，并对比了ＣＯ、Ｔｉ与ＳｉＧｅ固相反应时不同的反应规律实验采用ＲＢＳ、ＡＥＳ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等分析和测试手段对样品的组分和结构等薄膜特性进行检测．实验发现，Ｃｏ／Ｓｉ０．８Ｇｅ０，２在６５０℃热退火后形成组分为Ｃｏ（Ｓｉ０，９Ｇｅ０．１）的立方晶系结构，薄膜具有强烈择优取向；９００℃处理温度，有ＣｏＳｉ２形成，同时Ｇｅ明显地向表面分凝．ＴｉＮ／Ｔｉ／Ｓｉ０．８Ｇｅ０．２固相反应时，８５０℃处理可以形成Ｔｉ（Ｓｉ１－ｙＧｅｙ     

注F CC4007电路的电离辐射效应

本文分析研究了用注Ｆ工艺制作的ＣＣ４００７电路Ｃｏ６０γ辐照响应结果．实验表明、把适量的Ｆ引入栅介质，能明显减少辐射感生氧化物电荷积累和界面态的增长，从而引起较小的阈电压漂移和Ｎ沟静态漏电流的增长．器件导电类型和辐照栅偏压不改变注Ｆ栅介质的抗辐照特性．注Ｆ栅介质辐照敏感性的降低可归结为Ｆ能减小Ｓｉ／ＳｉＯ２界面应力、并部分替换在辐照场中易成为电荷陷阱的应力键和弱健等的缘故．     

三元硅化物(Co_xNi_(l-x))Si_2薄膜的制备及特性

在Ｓｉ（１００）衬底上用离子束溅射方法淀积Ｎｉ,Ｃｏ,Ｔｉ薄膜,形成Ｃｏ／Ｎｉ／Ｓｉ,Ｎｉ／Ｃｏ／Ｓｉ和Ｃｏ／Ｎｉ／Ｓｉ等结构,通过氮气中快速热退火反应生成三元硅化物（ＣｏｘＮｉｌ－ｘ）Ｓｉ２。用ＡＥＳ,ＸＲＤ,ＲＢＳ沟道谱,ＳＥＭ及四探针等方法对（ＣｏｘＮｉｌ－ｘ）Ｓｉ２薄膜的物理特性和电学特性进行了测试,在Ｓｉ衬底上Ｃｏ,Ｎｉ多层膜经快速热退火可形成高电导的（ＣｏｘＮｉｌ－ｘ）Ｓｉ２薄膜,其电阻率在１５～２０μΩ·ｃｍ之间。Ｃｏ／Ｎｉ／Ｔｉ／Ｓｉ（１００）多层结构固相反应可以得到外延（ＣｏｘＮｉｌ－ｘ）Ｓｉ２薄膜。（ＣｏｘＮｉｌ－ｘ）Ｓｉ２的晶格为ＣａＦ２立方结构,晶格常数介于ＣｏＳｉ２和ＮｉＳｉ２之间。通过热处理和选择腐蚀等工艺,可在有ＣＭＯＳ图形的衬底上形成自对准的三元硅化物源漏接触和栅极互连图形。     

三元硅化物（CoxNi1—x）Si2薄膜的制备及特性

在Ｓｉ（１００）衬底上用离子束溅射方法淀积Ｎｉ,Ｃｏ,Ｔｉ薄膜,形成Ｃｏ／Ｎｉ／Ｓｉ,Ｎｉ／Ｃｏ／Ｓｉ和Ｃｏ／Ｎｉ／Ｓｉ等结构,通过氮气中快速热退火反应生成三元硅化物（ＣｏｘＮｉ１－ｘ）Ｓｉ２。用ＡＥＳ,ＸＲＤ,ＲＢＳ沟道谱,ＳＥＭ及四探针等方法（ＣｏｘＮｉ１－ｘ）Ｓｉ２薄膜的物理特性和电学特性进行了测试,在Ｓｉ衬底上Ｃｏ,Ｎｉ多层膜经快速热退火可形成高电导的（ＣｏｘＮｉ１－ｘ）Ｓｉ２薄膜,其电阻     

Co－Si界面低温（≤450℃）相变的电子显微术研究

本文用透射电镜的衍射方法，研究Ｃｏ薄膜和衬底之间的界面的低温相变．用小角解理方法制备的室温原始样品经分析发现：室温下薄膜没有相变．在２５０℃，Ｃｏ２Ｓｉ为最先形成的硅化物；２５０℃３０分钟处理后，产生大量的ＣｏＳｉ相．４５０℃１小时处理形成单相的ＣｏＳｉ．从本实验结果与前人研究结果对比发现：观察手段、样品制备方法、镀膜方法等因素会影响低温相变结果．     

SiC接触的电学和化学特性

用化学和电学研究测试了６Ｈ－ＳｉＣ与元素金属（Ｎｉ，Ｍｏ）和硅化物（ＭｏＳｉ２，ＴａＳｉ２和ＴｉＳｉ２）的接触特性。用俄歇电子光谱（ＡＥＳ）化学分析技术研究了由热处理引起的界面反应，在退火过程中，用电学测量方法（电流－电压和电容－电压）测量了整流特性或欧姆接触特性。并尽可能地计算了势垒高度及接触电阻值。     

离子／电子混合导体Cu_xMo_6S_（8－y）的性能研究

本文通过对工艺条件的控制，获得了铜系混合导体材料Ｃｕ２Ｍｏ６Ｓ７、７、Ｃｕ２Ｍｏ６Ｓ８．０及Ｃｕ４Ｍｏ６Ｓ８．０．ｘ射线衍射物相分析表明为Ｍｏ６Ｓ８结构的单相，并采用分析化学方法对其化学计量进行了分析，通过测试得到了三种混合导体的总电导率σ和离子电导率σｉ·当混合导体Ｃｕ２Ｍ０６Ｓ７、７与固体电解质Ｒｂ４Ｃｕ１６Ｉ７Ｃｌ１３复合后可改善其电化学性能，复合比为２：１时，总电导率σ和离子电导率σｉ可达７５（Ω·ｃｍ）－１和７×ｌ０－２（Ω·ｃｍ）－１。     

用离子束辅助淀积多层薄膜技术合成Co—Si化合物薄膜的研究

本文通过离子束辅助淀积与真空淀积多层膜技术相结合，淀积合成Ｃｏ－Ｓｉ薄膜，ＲＢＳ和ＸＲＤ分析表明：在无离子束轰击条件下利用电子束蒸镀Ｃｏ／Ｓｉ多层膜，得到的是由ａ－Ｃｏ与非晶Ｓｉ组成的薄膜，薄膜与Ｓｉ（１１１）基底及多层膜各层之间没有明显的相互扩散，而用复合方法镀制的薄膜与Ｓｉ基底以及各层之间都产生了混合和扩散，并已有Ｃｏ２Ｓｉ，ＣｏＳｉ相生成，７５０℃退火３０分钟后，无轰击样品只在硅基底与薄膜界