绝缘衬底上MOCVD多晶GaAs激光再结晶

用MOCVD法在绝缘衬底上生长了多晶GaAs膜。这种膜表面平坦光亮,结构细密,晶粒均匀,具有GaAs化学计量。用连续氩离子激光扫描,多晶GaAs将发生再结晶,晶粒可从200(?)增至40μm,再结晶后仍保持原来的化学计量。在再结晶层上制出了肖特基势垒二极管。     

绝缘衬底上硅膜的激光侧向外延

对具有侧向籽晶的绝缘衬底上的多晶硅薄膜的连续氩离子激光再结晶进行了研究.实验结果显示出明显的籽晶外延效果,外延的最大晶粒已达 50μm× 40μm,晶向与籽晶一致,均为<100>.无侧向籽晶的多晶硅膜激光再结晶后晶粒也能长大,但是晶粒的晶向是随机的.     

SiO_2绝缘衬底上多晶硅的Ar~+激光再结晶

绝缘衬底上以低压化学汽相淀积得到的多晶硅膜,经连续Ar~+激光再结晶后,电学性质显著改善,晶粒尺寸从原来的200～500埃增大到10μm左右。利用激光再结晶后的多晶硅膜制备了增强型N沟MOS FET。当L=12μm、W=250μm时,得到g_m=580μS,V_T=0.46V,μ_n=301cm~2/V·s,I_(DW)=4.2×10~(-12)A/μm。晶界势垒以及晶界缺陷态的散射作用是影响再结晶多晶硅膜电子表面迁移率的主要因素。激光处理过程中多晶硅熔化并再凝固,结果使晶粒长大并导致电学性质的改善。     

用环形连续氩激光束在无定形衬底上实现硅的再结晶

改变连续氩激光束的模式，在SiO2上生成了大于600微米长的连续单晶硅膜，一种是由大块的硅籽晶横向外延生长的，一种没有横向外延。为了抑制在熔化区两边产生竞争成核，采用环形光束代替通常的高斯分布。控制激光斑的热分布。结果表明，液-固交界面处的线轮廓是硅的再生长机理中最主要的限制参数。     

用卤素灯再结晶单晶硅的显微分析

卤素灯已用于使SiO_2上淀积的多晶硅再结晶。已获得<100>单晶。在再结晶膜中出现100～200微米宽的二次晶粒。我们提出采用透射电子显微镜对缺陷结构分析的结果。能够把缺陷分类如下:初始二次晶粒边界是在相邻生长区之间,由于小角度晶向偏离所引起的失配位错。再次的二次晶粒边界与再结晶过程中存在的应力有关。我们发现了连续和不连续沉淀物。这些沉淀物是杂质分凝的结果。其中一些显示2—SiC的结构。     

珀耳帖效应对无序绝缘衬底上多晶硅激光再结晶的影响

本文讨论了珀耳帖效应对无序绝缘衬底上多晶硅激光再结晶的影响.在激光扫描的同时给样品通以电流,在固液界面处珀耳帖致冷和致热效应改变了温度分布和影响了结晶过程.实验结果表明,电流方向和激光扫描方向一致时的再结晶的晶粒比方向相反时或不通电流时大得多,并且单次扫迹的宽度增宽、沿着激光扫描方向的定向结晶增强.在适当的条件下,定向结晶可以占绝对优势.     

传导电磁干扰对绝缘衬底上硅工艺器件的影响研究

为了研究绝缘衬底上硅(SOI)工艺器件在传导干扰下的电磁抗扰度特性,分别选用了SOI CMOS工艺和体硅CMOS工艺的CAN控制器,基于直接功率注入法对芯片进行了抗扰度测试,结果表明SOI芯片与体硅芯片的抗扰度阈值曲线的变化趋势基本相同,但在个别引脚和频段内SOI芯片具有更强的抗干扰能力。在不同工作温度下进行了抗扰度测试,结果表明SOI芯片在高温环境下具有较强的抗干扰能力。     

用卤灯扫描系统在绝缘衬底上制备硅厚膜

我们介绍了一种在绝缘衬底上制备硅厚膜的技术。我们的做法是,先在制备有SiO_2条形图形的硅片上用传统的方法沉积—层薄的多晶硅膜。然后用聚焦卤灯的光能使衬底的表面部分融化。融化的深度受硅融化时条形SiO_2下陷深度控制。随着扫描融化区域,硅就在前沿固化,于是就在衬底上得到一些被籽晶区隔开的20～/40μm厚的SiO_2上的条形无缺陷硅膜。     

体硅衬底上的CMOS FinFET

介绍了一种制作在普通体硅上的CMOS FinFET.除了拥有和原来SOI上FinFET类似的FinFET结构,器件本身在硅衬底中还存在一个凹槽平面MOSFET,同时该器件结构与传统的CMOS工艺完全相容,并应用了自对准硅化物工艺.实验中制作了多种应用该结构的CMOS单管以及CMOS反相器、环振电路,并包括常规的多晶硅和W/TiN金属两种栅电极.分析了实际栅长为110nm的硅基CMOS FinFET的驱动电流和亚阈值特性.反相器能正常工作并且在Vd=3V下201级CMOS环振的最小延迟为146ps/门.研究结果表明在未来VLSI制作中应用该结构的可行性.     

在硅衬底上制作光器件

<正>据日本《电视学会志》1991年第8期报道,日本NTT的光电研究所首先成功地在硅衬底上嵌入性质不同的光器件,并在常温下能够连续1000小时以上稳定振荡发光。 通常,硅器件没有发光功能,在光器件中大都采用GaAs和InP等化合物半导体。于是研究在硅衬底上集成光器件的混合器件,但由于各种材料热膨胀系数不同。在晶体中还产生缺陷,发光时间仅为十几小时。     

硅衬底上射频集成电感研究

在分析硅衬底上射频螺旋电感物理模型的基础上,从几何参数、工艺参数及电感组成形式考虑,用模拟软件ASITIC(Analysis and Simulation of Spiral Inductors and Transformers for Ics)对影响电感值和Q值及谐振频率的各参数进行全面详尽的模拟,得出了几条实用的设计原则且用此模拟方法与所得结论均可有效地指导射频集成电路中集成电感的设计。     

体硅衬底上的CMOS Fin FET

介绍了一种制作在普通体硅上的 CMOS Fin FET.除了拥有和原来 SOI上 Fin FET类似的 Fin FET结构 ,器件本身在硅衬底中还存在一个凹槽平面 MOSFET,同时该器件结构与传统的 CMOS工艺完全相容 ,并应用了自对准硅化物工艺 .实验中制作了多种应用该结构的 CMOS单管以及 CMOS反相器、环振电路 ,并包括常规的多晶硅和 W/Ti N金属两种栅电极 .分析了实际栅长为 110 nm的硅基 CMOS Fin FET的驱动电流和亚阈值特性 .反相器能正常工作并且在 Vd=3V下 2 0 1级 CMOS环振的最小延迟为 14 6 ps/门 .研究结果表明在未来 VL SI制作中应用该结构的可行性     

硅衬底上BSCCO高温超导材料的制备

研究了采用单靶控溅射在Ｓｉ（１００）衬底上生长ＹＳＺ（钇稳定的ＺｒＯ２）ＢＳＣＣＯ（铋锶钙铜氧）薄膜的工艺条件,包括生长温度,生长气氛,生长速率及氧化退化等。还研究了高温超导相的形成与生长温度的关系,并获得了超导膜临界温度为８２Ｋ的ＢＳＣＣＯ／ＹＳＺ／Ｓｉ兼容材料。     

绝缘衬底上再结晶硅膜的微结构研究

绝缘衬底上再结晶硅膜的微结构研究刘安生，邵贝羚，李永洪，张鹏飞，钱佩信（北京有色金属研究总院，北京１０００８８）（清华大学微电子所，北京１０００８４）绝缘衬底上的硅膜ＳＯＩ（ＳｉｌｉｃｏｎｏｎＩｎｓｕｌａｔｏｒ）是近年发展起来的一种新型的超大规模集成...     

硅衬底上制作GaAs两层器件

<正> 据报道日本冲电气在 Si 衬底上直接形成可制作器件的 GaAs,继而完成 GaAs 三维电路元件。Si 衬底上的 GaAs 晶体由 MOCVD 法生成,用直接离子注入法,最终制成17级 E/D 结构的环形振荡器。栅长1μm,栅宽10μm 的典型器件的跨导为240mS/mm,环形振荡器的 t_(pd)是51ps/门,t_(ps)·p 是10.4,fJ/门(t_(pd)为63ps/门),这些数值几乎与平常的 GaAs 器件一样。     

在硅衬底上制作人工网膜芯片

<正>据日本《O Plus E》杂志1993年第159期报道,日本三菱电机公司在硅衬底上研制成像人的眼睛那样可任意改变对光的灵敏度的“人工网膜芯片”。目前,这种芯片大都作在GaAs衬底上,而用硅衬底除了硅工艺很成熟外,还将提高对光反应的性能。目前正对器件的性能进行深入分析,并为器件实用化和提高集成度作努力。     

多孔硅衬底上ZnS薄膜的白光光致发光

通过脉冲激光沉积（PLD）技术在多孔硅（PS）衬底上制备了ZnS薄膜。用光致发光（PL）的方法观察到白光发射,这个白光是由ZnS薄膜的蓝、绿光和PS的红光叠加形成的。白光光致发光谱是一个从450nm 到700nm的较强的可见光宽谱带。同时研究了激发波长、ZnS薄膜的生长温度、PS的孔隙率和退火温度对ZnS/PS光致发光谱的影响。     

硅衬底上共面线的特性及应用

基于理论和实验结果对深亚微米硅集成电路中的共面传输线的特性进行了研究,提出了硅衬底上传输线分布参数的提取方法和减小共面线衰减的一些设计准则.成功地将共面线应用在深亚微米高速集成电路的设计中,并给出了放大器芯片和共面线的测试结果.测试结果表明:在深亚微米CMOS高速集成电路中,用共面线实现电感是一种行之有效的方法.     

硅衬底上二氧化硅基波导的光学互连

本文介绍了用于芯片间数据传送和时钟分配的导波光学互连技术。光学互连回路由二氧化硅导波回路、激光二极管和光电二极管构成。连接技术利用了在局部区域网络中使用的星型耦合器作为连接部件。通过混合集成技术用导波回路把激光二极管和光电二极管集成为一体。用四芯片互连回路做了初步实验,得到的数据速率为3.4×10~8比特/秒,时钟频率为250MHz。     

硅衬底上共面线的特性及应用

基于理论和实验结果对深亚微米硅集成电路中的共面传输线的特性进行了研究,提出了硅衬底上传输线分布参数的提取方法和减小共面线衰减的一些设计准则.成功地将共面线应用在深亚微米高速集成电路的设计中,并给出了放大器芯片和共面线的测试结果.测试结果表明:在深亚微米CMOS高速集成电路中,用共面线实现电感是一种行之有效的方法.