中子辐照砷化镓的快速退火行为的正电子寿命研究

用正电子湮没技术研究了中子辐照半绝缘ＧａＡｓ的快速退火行为。结果表明：辐照引入的空位缺陷浓度与辐照剂量有关。退火过程中的空位团的分解和聚合与退火温度和辐照剂量关。     

中子辐照硅的正电子湮没寿命谱研究

研究了中子辐照硅中正电子湮没寿命谱的等时退火特性,得到与文献[1]不相同的结果.实验资料对比表明,本工作的结果与EPR、IR、DLTS的实验能更好地符合.对[1]中的双空位运动形成四空位的模型提出质疑.指出中子能谱不同很可能是导致缺陷俘获态寿命退火特性相异的重要原因.     

氢气和氩气中区熔生长的中子嬗变掺杂硅退火行为的研究

通过电阻率及霍尔系数的测量,定出了分别在氢气和氩气中区熔生长的中子嬗变掺杂硅单晶经不同温度退火后的电学参数.发现在350—600℃退火温度范围内,二者的退火行为明显不同.指出这是由于在氢气中区熔生长的NTD硅中形成了“氢-缺陷络合物”施主所致.测得其激活能为:450℃退火后是(26±1)meV;500℃退火后是双能级——(26±1)meV 和(37±1)meV.     

氢气区熔硅单晶中的新红外吸收谱峰

在氢气区熔硅单晶中观测到一个2688cm~(-1)的新Si-H红外吸收峰.该谱峰不能由文献[2]、[4]提的模型来解释.     

中子辐照氢气生长区熔硅中一个新的三斜对称缺陷

用电子顺磁共振在中子辐照氢气氛下生长的区熔硅中观察到一个新的三斜对称缺陷,确定了该缺陷的g张量主值和各主轴在晶轴坐标系中的方向余弦.据此对旋转花样图进行了理论计算,与实验结果符合很好.     

氢气氛区熔硅单晶少子寿命与热处理温度的关系

一、前言 少子寿命是硅单晶的重要电学参数之一,它反映了硅材料的质量并与器件的质量有着直接的关系。由于硅单晶热处理后引起少子寿命变化的原因很复杂,对寿命测量的手段目前还有限,因此少子寿命变化的机理尚未弄得很清楚。     

低剂量中子辐照氢气氛和氩气氛生长区熔硅的深能级瞬态谱研究

用深能级瞬态谱研究了如下三种N型区熔硅在低剂量中子辐照下的电子陷阱及其退火行为,(1)氩气氛生长,(2)氢气氛生长,(3)氢气氛生长并在中照前作650℃/30分热处理.含氢样品中A中心的生成率约为同剂量中照不含氢样品的50％.由于热释放空位,从室温到190℃热退火过程中A中心和双空位的浓度随退火温度的升高而增加.当退火温度高于230℃,中照含氢硅中A中心和双空位浓度的下降比不含氢硅样品要快得多,这可用原子氢的扩散加速了对缺陷的钝化来解释.等时退火到高于250℃,氢气氛和氩气氛生长区熔硅样品都出现了新的电子陷阱,对它们的可能结构进行了讨论.     

中子辐照CZ硅单晶热处理后的电阻率变化

CZ硅单晶受中子辐照,产生辐照缺陷,使其电阻率相对于其原始值有一定的偏差,经氮气气氛、650～700℃热处理,其电阻率可以基本恢复原始值.     

氢气区熔硅单晶中硅-氢红外吸收峰的新的实验研究

氢气区熔硅单晶在伸缩振动区(2300～1900cm~(-1))和弯曲摇摆区(1000～500cm~(-1))存在众多与氢有关的红外吸收峰。关于这些峰的本质虽有很多研究,但是由于缺乏足够的实验数据,因此,至今对这些峰的本质仍没有取得一致的认识。在本工作中,我们从氘置代氢的同位素效应、峰的半宽度随温度的变化、峰之间的相关性、杂质效应、热稳定性和低温行为等几方面对不同厂家的样品,用傅里叶变换红外光谱仪     

掺氮区熔硅单晶深能级的研究

DLTS测量发现,在原生掺氮区熔硅单晶中,除E_c-0.20eV、E_c-0.28eV与氮相关外,E_c-0.57eV能级也与氮相关.此三能级在低于400℃、经0.5 小时退火均消失,同时测得三个与氮相关的新能级E_c-0.17eV、E_c-0.37eV和E_c-0.50eV,并研究了它们的退火行为.     

中子辐照含氢硅单晶低温Si—H吸收峰的研究

本文用傅里叶变换红外吸收低温(10K)光谱研究中子辐照氢气区熔硅单晶的Si-H吸收峰。发现比室温光谱有更多的与氢有关的吸收峰,观察到1980cm~(-1)吸收峰的精细结构。确定1839cm~(-1)与817cm~(-1)吸收峰的相关性,观察到低温峰有比室温更明确的退火行为。对一些吸收峰的组态进行了讨论。     

直拉区熔联合法硅单晶生长技术研究

通过直拉工艺生长直径60 mm的N型100单晶,之后以该单晶作为原料,采用区熔工艺生长成50 mm(2英寸)N型111单晶,单晶的电阻率为2.71~5.35Ω·cm,少子寿命为500~750μs,氧碳含量均低于1×16 cm-3。实验表明,通过直拉工艺和区熔工艺联合方式研制的低阻硅单晶具有电阻率控制准确、氧碳含量低、工艺易于实施等特点。同时,对直拉区熔联合法生长单晶的技术特点进行了探讨。     

中子辐照硅单晶中一组新的红外吸收峰

N型中子辐照区熔硅单晶中,在与双空位(V_2~-)有关的2770cm~(-1)吸收峰的低频侧发现一组文献中从未报道过的新的吸收峰.对这组吸收峰的性质及其退火行为进行了研究.     

高阻真空区熔硅单晶的生长

介绍了高阻真空区熔硅单晶的研制工艺,研制出了导电类型为p型,电阻率(3～5)×103 Ω·cm及(1～2)×104Ω·cm两种规格的真空区熔硅单晶,其中电阻率(3～5)×103Ω·cm规格单晶的研制除需要进行真空区熔提纯外,还要进行微量的p型区熔掺杂.单晶直径30～35 mm,晶向〈111〉.经检测无位错及漩涡缺陷,单晶的少数载流子寿命达到1500μs以上.     

中子辐照和掺杂区熔硅的DLTS缺陷和少子寿命

本文给出了中子辐照和掺杂区熔硅的少子寿命和DLTS缺陷随退火温度变化的关系,中子辐照剂量和成晶气氛对少子寿命回复和DLTS缺陷退火的影响,并作了讨论.     

气相掺杂区熔硅单晶及其生产技术

环欧公司首次在国内研制出了气相掺杂区熔硅单晶，设计出了一整套合理的气相掺杂区熔硅单晶的生长工艺，该工艺技术是具有自主知识产权的技术创新成果．2007年8月22日获国家知识产权局授予的生产发明专利，专利号ZL200610013497．6。环欧公刊的气相掺杂区熔硅单晶及其生产技术获得2007年半导体创新产品和技术奖。     

高能铒离子注入硅单晶的辐射损伤及其退火行为

利用卢瑟福背散射及沟道技术研究了2MeV Er+以不同剂量注入硅(100)所引起的辐射损伤及其退火行为.采用多重散射模型计算了2MeV 1×1014/cm2注入硅(100)引起的损伤分布,并与TRIM96模拟得到的结果进行了比较.结果表明计算得到的损伤分布与TRIM96模拟的损伤分布完全符合;实验结果表明MeV Er+注入后硅样品的退火行为与注入剂量及退火温度紧密相关.随着退火温度的变化,注入剂量为5×1014/cm2及其以上的样品存在反常退火行为.     

高能铒离子注入硅单晶的辐射损伤及其退火行为

利用卢瑟福背散射及沟道技术研究了 2 Me V Er+ 以不同剂量注入硅 (10 0 )所引起的辐射损伤及其退火行为 .采用多重散射模型计算了 2 Me V 1e14/cm2 注入硅 (10 0 )引起的损伤分布 ,并与 TRIM96模拟得到的结果进行了比较 .结果表明计算得到的损伤分布与 TRIM96模拟的损伤分布完全符合 ;实验结果表明 Me V Er+ 注入后硅样品的退火行为与注入剂量及退火温度紧密相关 .随着退火温度的变化 ,注入剂量为 5e14/cm2 及其以上的样品存在反常退火行为     

气相掺杂区熔硅单晶的掺杂剂量计算方法研究

随着电力电子技术的发展,对高品质低阻高寿气相掺杂区熔硅单晶的需求越来越紧迫,欧美主要国家的气相掺杂区熔硅单晶生长技术已经趋于成熟,而我国还处于起步阶段。主要从理论方面分析气相掺杂过程PH3进入晶体中的方式和过程,并对掺入量的计算过程进行了详细说明。