硅在氧/三氯乙烯气氛中的热氧化

本文给出了硅在氧/三氯乙烯(TCE)混和物(0～1％)中,在900、1000和1100℃下热氧化的研究结果。通过对只产生Cl_2作为反应化合物的O_2/CCl_4系统的测量,补充了在气相中产生Cl_2、H_2O和HCl的O_2/三氯乙烯系统的测量数据。在1100℃下,当Cl_2浓度相同时,TCE和CCl_4这二种添加物给出相同的氧化速率,在较低的温度下,O_2/TCE系统给出较大的氧化速率。我们试图用线性-抛物线氧化速率方程式,描述这种氧化速率。所得到的有效速率常数与添加物浓度的依赖关系是相当复杂的,从而指出这种反应过程的复杂特点。本文对解释这些数据的机理的某些方面进行了讨论。     

采用滴水氧化和三氯乙烯处理方法制备优质厚二氧化硅层

本文叙述了滴水氧化加三氯乙烯处理方法及测量结果。所制备的厚为4000埃的氧化层中氧化层净电荷密度接近或低于1×10~(10)个/cm~2,界面态密度在3×10~(10)个/cm~2.ev左右;可动电荷数低于2×10~(10)个/cm~2。采用本方法基本上抑制了氧化感生堆垜层错的形成。     

硅片在加三氯乙烯的气氛中氧化

本文详细介绍了三氯乙烯氧化系统,说明了三氯乙烯氧化机理和对引入氧化层的氯的控制方法。详细地报导了实验结果,并对其可能的机理作了解释。实验证明,这种氧化方法对提高氧化膜的质量是一种行之有效的方法。目前我们已普遍地用于MOS和双极型大规模集成电路的制作工艺中,取得了可喜的成果。     

热氧化磁控溅射金属锌膜制备ZnO纳米棒

利用射频磁控溅射技术在Si(111)衬底上制备金属锌膜 ,在空气中退火热氧化合成了一维ZnO纳米棒。用X射线衍射 (XRD) ,扫描电子显微镜 (SEM) ,透射电子显微镜 (TEM)和光致发光谱 (PL)对样品进行了结构、形貌及光学特性分析。结果表明 :ZnO纳米棒为六方纤锌矿结构单晶相 ,直径在 30～ 6 0nm左右 ,其长度可达5～ 8μm左右。在 2 80nm波长光激发下 ,有很强的 372nm带边紫外光发射和较微弱的 5 16nm深能级绿光发射 ,说明合成的单晶ZnO纳米棒的质量较高     

热氧化二氧化硅层中氟离子的注入及其分布

本文采用电晕放电技术对硅片的热氧化层注入了氟离子.并通过逐次剥层用椭偏测厚仪测量了剥层后的氧化层厚度,用高频c-v法测量了剥层后的平带电压,从而求得平带电压与氧化层厚度间的关系.并由此求得氧化层中电荷的分布情况.测量结果表明:氟离子注入后,在SiO_2/Si界面处的正电荷面密度比注入前有所增加,在氧化层体内存在有均匀分布的负电荷密度,在靠近SiO_2外表面约100(A|°)左右的区域内,负电荷密度由内向外逐渐增加,在外表面处具有最大的负电荷密度.最后,把我们的结果与Williams的结果进行了比较,并进行了讨论.     

掺入三氯乙烯对1200℃下硅热氧化的影响

研究了在1200℃下掺入少量三氟乙烯(TCE)时硅的热氧化动力学。这种条件下的抛物线(B)和直线(B/A)速率常数大于无TCE时标准氧化的数值。常数B/A增加到一最大值,然后随TCE浓度的提高而下降,B却直线上升。研究了掺入TCE后对形成的SiO_2膜介质强度的影响。观察到的击穿统计数值是因掺入TCE后获得的重大改进。     

用HCl加热氧化法制备优质栅氧化物介质的实验

栅氧化物介质是MOS电路制作中的关键工艺之一。近年来大量地报告了有关在热生长栅氧化物介质时将氧或氧化物适量地添加到氧化气氛中去。证实了可以获得优质的栅氧化物介质,HCl氧化法就是其中方法之一。我们在鼓泡法基础上利用不同温度下HCl的PHCl值的不同,对HCl进行加热,实现了简便地控制优质栅氧化物介质的目的。大量实验证明这是切实可行的。     

二氧化硅膜文献索引

在用平面工艺制作半导体器件的过程中,SiO_2膜起着非常重要的作用,它被用作介质、扩散掩蔽、钝化层等。由此,对SiO_2膜的制备和特性,以及SiO_2/Si界面,进行了广泛的研究。在60年代作了大量基础工作,Schlegel编辑的两个文献索引应称这期间的重要文献。有关SiO_2用作半导体器件的隔离介质的文献已搜入新近的文献索引(见本刊1975年4～5期合刊)中,因此本索引只选录有关其它介质(氮化硅、氧化铝)的文献。     

VLSI中CVD二氧化硅膜的淀积

介绍了大规模集成电路中两种ＣＶＤ二氧化硅膜的淀积，并对这两种二氧化硅膜的淀积方式及其性能进行了比较。指出ＴＥＯＳ淀积方式，是今后集成电路中ＳｉＯ２淀积的主流工艺。     

二氧化硅膜的选择性沉积

本文介绍用二氧化硅膜的选择性沉积法来制造精细图形,可获得0.12μm,间距0.08μm的精细图形。文中具体介绍了制造工艺及沉积原理。     

二氧化硅膜的选择腐蚀

研究表明,对于用于先进的半导体器体制作中的各种二氧化硅膜来说,中压多片腐蚀系统既能进行各向异性腐蚀,又能进行剖面腐蚀。     

硅纳米线的制备与热氧化处理

采用金属催化化学腐蚀法制备硅纳米线(SiNW),并进行热氧化处理。制备的硅纳米线的线径减小。研究了热氧化处理对硅纳米线线径的影响。利用光电显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察实验结果,刻蚀后形成了长度为100 μm、线径为100 nm的排列整齐的硅纳米线。在温度为400 ℃、时间为20 min的热氧化处理后,硅纳米线的线径由100 nm减小至50 nm。这表明,通过热氧化处理后的硅纳米线具有更小的线径。     

高纯Ar气氛中热处理形成PtSi膜及特性

本文主要讨论PtSi肖特基势垒红外探测器(SBIRD)研制中,Pt硅化物的形成机理及其特性。着重描述Si材料上溅射沉积Pt膜后,在Ar(N_2)气氛中热处理而反应生成Pt硅化物的物理过程。最后简单讨论热处理温度、时间、气氛对PtSi形成厚度的影响,并分析PtSi-Si界面势垒高度φ_B~P、1-V曲线和光响应均匀性等特性。     

氮化硅、二氧化硅介质膜中氢含量的分析

以等离子化学汽相、低温沉积氮化硅、二氧化硅时,氢以Si-H键、Si-OH键或N-H键的形式存在于膜层中。氢的含量对膜层的结构、腐蚀速率、应力、折射率、防潮、抗划痕等性质都会产生明显的影响。近年来,用红外吸收(透过)光谱、红外多次反射光谱、傅里叶转换红外光谱、二次离子质谱、核实验技术等测定膜层中氢的含量,国外已有不少报导。本文对以上分析方法进行了简要的综述。文中还介绍了应用傅里叶转换红外光谱测定300℃辉光放电淀积氮化硅膜层的氢含量,其结果均在3.6～7× 10~(21)H/cm~3,与核实验技术测定结果相吻合。     

热氮化二氧化硅膜的研究

用氨气对热生长的二氧化硅膜进行了氮化处理,测试了膜的电学特性,并研究了工艺对它们的影响。实验发现,热氮化二氧化硅膜兼有二氧化硅与氮化硅膜的优点,而且界面电荷在较大范围内具有可控的特点。用AES表面分析技术研究了热氮化二氧化硅膜的结构。还探讨了二氧化硅膜热氮化的机理。     

纳米二氧化硅粉体的制备

以工业硅酸钠和盐酸为原料 ,采用化学沉淀法制备出纳米二氧化硅。工艺条件为 :温度 2 5～ 35℃、p H值 4～ 6、反应液质量浓度 1.15 g/ L、反应时间 10 min,添加一定量表面活性剂和分散剂。制得的二氧化硅 ,粒径 40～ 5 0 nm、比表面积大、分散性好、质量优良 ,已用于工业生产。     

二氧化硅膜的减压淀积

我们在一个减压CVD反应器中,于700～750℃下用四乙氧基硅烷(TEOS)分解法,在硅衬底上淀积出了二氧化硅膜。淀积速率为200～300埃/分。在能装载100片的淀积区,淀积膜厚的均匀性优于1％。台阶覆盖性良好,缺陷密度很低,膜的应力是压应力而且很小。膜的折射率,红外质谱和密度与常压淀积的二氧化硅膜相同。系统中添加磷化物使淀积速率增加,膜厚的均匀性变坏。因此,这种反应并不能适用于淀积集成电路所用的掺磷二氧化硅膜;然而,对非掺杂的二氧化硅膜淀积工艺来说,这种反应似乎是一个很好的工艺过程。     

超薄LPCVD二氧化硅膜栅介质

本文介绍低温生长的薄LPCVD二氧化硅膜经短时间热退火后，热氮化后的物理及电学性质。与热生长二氧化硅膜性质进行比较，结果表明，LPCVD二氧化硅膜许多性质优于热生长二氧化硅膜。适合做MOS晶体管的栅介质。文中重点指出，小于10nm的超薄的LPCVD二氧化硅膜经快速热退火或热氮化后做MOS晶体管的栅介质，其电学特性优于热生长二氧化硅膜做栅介质的MOS晶体管。在低温器件及超大规模集成电路中有广泛的应用前景。     

热氧化磁控溅射金属锌膜合成一维ZnO纳米棒

利用退火热氧化射频磁控溅射金属锌膜的方法在Si(111)衬底上制备了一维ZnO纳米棒,同时用多种测试手段对样品的晶体结构、表面形貌和光学性能进行了研究.XRD,SEM和TEM的测试结果表明,ZnO纳米棒为单晶相六方纤锌矿结构,呈头簪状向外发散生长,直径在30～60nm左右,其长度可达几μm.PL谱测试结果表明:在波长为280nm光的激发下,在372nm处有强的近带边紫外光发射和516nm处的较微弱深能级绿光发射.说明合成的一维ZnO纳米棒的结晶质量和光学性能优良.     

热氧化磁控溅射金属锌膜合成一维ZnO纳米棒

利用退火热氧化射频磁控溅射金属锌膜的方法在Si(111)衬底上制备了一维Zn O纳米棒,同时用多种测试手段对样品的晶体结构、表面形貌和光学性能进行了研究.XRD,SEM和TEM的测试结果表明,Zn O纳米棒为单晶相六方纤锌矿结构,呈头簪状向外发散生长,直径在30～60 nm左右,其长度可达几μm.PL 谱测试结果表明:在波长为280 nm光的激发下,在372 nm处有强的近带边紫外光发射和516 nm处的较微弱深能级绿光发射.说明合成的一维Zn O纳米棒的结晶质量和光学性能优良