XAFS Investigation of Nanoparticle Formation in 64Zn+ Ion Implanted and Thermo Oxidized Quartz

Semiconductors - The silica glass substrates were implanted by 64Zn+ ions with dose of 5 × 1016 cm−2 and energy of 50 keV. During implantation the ion beam current density was less than...     

Nanoparticle Formation in Zn+ and O+ Ion Sequentially Implanted SiO2 Film

Semiconductors - The 64Zn+ and 16O+ ions were implanted in SiO2 film on Si substrate with next parameters: the implant dose was 5.0 × 1016 cm–2, for Zn+ ions the energy was 50 keV and...     

注碳外延硅光致蓝光发射研究

N型外延硅经过碳注入、氢气氛下高温退火和电化学腐蚀后,发出峰值波长位于431nm左右的蓝色荧光。随电化学腐蚀条件的变化,蓝色荧光峰先变强后消失,并出现位于716nm处的红光峰。研究认为样品中C=O复合体杂质镶嵌在退火过程所形成的纳米硅颗粒的表面而形成的纳米硅镶嵌结构导致了蓝光发射。     

单晶硅中磷离子注入缺陷的HREM研究

单晶硅中磷离子注入的剖面透射电镜(X-TEM)及HREM研究表明:能量为150keV,剂量为1×10~(13)cm~(-2)的磷离子注入后,在未经退火时,单晶硅表面以下1100A处可产生厚度为1000A的非晶层,非晶区与单晶区的边界为粗糙界面.在非晶区两侧,存在着大量不同类型的缺陷:{311}面缺陷和{111}堆垛层错.它们分布在不同的层区内,对于非晶区而言,形成大体对称的分布状态.接近非晶区,{111}堆垛层错密度较大,远离非晶区,{311}面缺陷密度较大,深层的完整晶体中,上述面缺陷的密度均很小.     

N~+和N_2~+注入Si的力学和电学特性

本文用X射线衍射(XRD)的运动学理论和扩展电阻(SR)研究了N~+和N_2~+注入Si的力学和电学性质,给出了不同剂量的晶格应变随注入深度的分布以及在注入层中产生的点缺陷数量。用SR给出了不同剂量N~+和N_2~+注入Si的电阻率随深度的变化。二者比较,我们实验的各种剂量(1×10~(16)cm~(-2)除外)的电阻率大致相等,而产生的应变,后者是前者的1.3倍左右。     

离子注入H13钢注入层微观结构的研究

本文利用ＴＥＭ研究了Ｓｉ，Ｔｉ离子注入Ｈ１３钢注入层微观结构。结果表明：Ｓｉ离子注入后，导致表面注入层微晶化及部分非晶化，内注入层多晶化；Ｔｉ离子注入后，表面注入层则完全非晶化，内注入层微晶化。     

Er~+注入单晶硅中非晶层晶化过程的TEM研究

剖面透射电镜的变温观察及高分辨电子显微镜(HREM)象表明,Er~+注入(注入能量350kev,注入剂量1×10~(15)cm~(-2))硅单晶后,在表面可形成一连续非晶层。热退火过程中,非晶层可以从非晶/单晶界面处进行固相外延和在内部成核两种方式进行再结晶以至形成多晶层。再结晶的晶粒中存在大量微孪晶和堆垛层错。     

O_2~+注入Si的折射率谱和弛豫时间

用椭圆偏光谱仪测量了注入能量为５０ｋｅＶ、不同注入剂量的Ｏ＿２～＋注入Ｓｉ的折射率谱。计算了单晶硅电极化的弛豫时间，并对结果进行了讨论。     

~(19)F~+离子注入Pb_(1-x)Sn_xTe,CdTe和Si材料中氟的深度分布研究

采用共振能 E_R=872.1 keV,宽度 Γ=4.2 keV的~(19)F(P,αγ)~(16)O共振核反应测定了~(19)F~+离子注入Pb_(1-x)Sn_xTe、CdTe和Si衬底中氟的深度分布.用参考函数和参数优选法对实验测得的激发产额曲线进行去卷积计算,从而求得了氟的真实深度分布,同时确定了~(19)F~+离子注入Pb_(1-x)Sn_xTe、CdTe和Si材料中投影射程分布参数 R_p,△R_p和 SK.理论上计算了上述射程分布参数.实验与理论结果比较表明.R_p和△R_p的实验值与理论值符合得较好.文中讨论了利用共振核反应技术研究低速离子在固体材料中阻止本领的可能性.     

Rapid capless annealing of28Si,64Zn,and9Be implants in GaAs

We report the use of tungsten-halogen lamps for rapid (−10 s) thermal annealing of ion-implanted (100) GaAs under AsH₃/Ar and N₂ atmospheres. Annealing under flowing AsH₃/Ar was carried out without wafer encapsulation. Rapid capless annealing activated implants in GaAs with good mobility and surface morphology. Typical mobilities were 3700–4500 cm²/V-s for n-layers with about 2×10¹⁷cm⁻³ carrier concentration and 50–150 cm²/v-s for 0.1–5xl0¹⁹ cm⁻³ doped p-layers. Rapid thermal annealing was performed in a vertical quartz tube where different gases (N₂, AsH₃/H₂, AsH₃/Ar) can be introduced. Samples were encapsulated with SiO when N₂ was used. Tungsten-halogen lamps of 600 or 1000 W were utilized for annealing GaAs wafers ranging from 1 to 10 cm² in area and 0.025 to 0.040 cm in thickness. The transient temperature at the wafer position was monitored using a fine thermocouple. We carried out experiments for energies of 30 to 200 keV, doses of 2×10¹² to 1×10¹⁵ cm⁻², and peak temperatures ranging from 600 to 1000‡C. Most results quoted are in the 700 to 870‡C temperature range. Data on implant conditions, optimum anneal conditions, electrical characteristics, carrier concentration profiles, and atomic profiles of the implanted layers are described. Presented at the 25th Electronic Materials Conference, Burlington, VT, June 22, 1983.     

硅中离子注入硼的异常扩散

本工作用不同的Si~+预注入能量,改变注入损伤分布与离子注入硼杂质分布的相对位置,观察快速热退火中注入损伤对硼异常扩散的影响.结果表明,引起注入硼异常扩散的是点缺陷,而不是硼间隙原子的快扩散.而注入损伤中的点缺陷和簇团分解释放的点缺陷是驱动硼异常扩散的因素之一.如果注入损伤形成了扩展缺陷,那么扩展缺陷重构和分解将发射点缺陷,这是驱动硼异常扩散的另一个因素.     

C离子注入Si中Si-C合金的形成及其特征

利用离子注入和高温退火的方法在 Si中生长了 C含量为 0 .6 %— 1.0 %的 Si1 - x Cx 合金 ,研究了注入过程中产生的损伤缺陷、注入 C离子的剂量及退火工艺对合金形成的影响 ,探讨了合金的形成机理及合金产生的应变分布的起因 .如果注入的 C离子剂量小于引起 Si非晶化的剂量 ,退火过程中注入产生的损伤缺陷容易与 C原子结合形成缺陷团簇 ,难于形成 Si1 - x Cx 合金 ,而预先利用 Si离子注入引进损伤有利于 Si1 - x Cx 合金的形成 ;但如果注入的C离子可以引起 Si的非晶化 ,预先注入产生的损伤缺陷不利于 Si1 - x Cx 合金的形成 .与慢速退火工艺相比 ,快速     

C离子注入Si中Si-C合金的形成及其特征

利用离子注入和高温退火的方法在Si中生长了C含量为0.6%—1.0%的Si1-xCx合金,研究了注入过程中产生的损伤缺陷、注入C离子的剂量及退火工艺对合金形成的影响,探讨了合金的形成机理及合金产生的应变分布的起因．如果注入的C离子剂量小于引起Si非晶化的剂量,退火过程中注入产生的损伤缺陷容易与C原子结合形成缺陷团簇,难于形成Si1-xCx合金,而预先利用Si离子注入引进损伤有利于Si1-xCx合金的形成;但如果注入的C离子可以引起Si的非晶化,预先注入产生的损伤缺陷不利于Si1-xCx合金的形成．与慢速退火工艺相比,快速热退火工艺有利于Si1-xCx合金的形成．离子注入的C原子在空间分布不均匀,退火过程中将形成应变不同的Si1-x-Cx合金区域．     

钛离子注入硅薄层硅化物结构和特性

用大束流密度的钛金属离子注入硅,能够直接合成性能良好的薄层硅化物,随束流密度的增加,硅化钛生长,薄层硅化物的薄层电阻（Ｒｓ） 明显下降,当束流密度（Ｊ）为０－７５Ａ／ｍ２ 时,Ｒｓ 达到最小值１６Ω／□,电阻率达到０－６４μΩ·ｍ 。经过１０５０ ℃快速退火２０ｓ 后,Ｒｓ 可下降到２－２Ω／ □,说明退火可进一步改善硅化钛的质量。扫描电子显微镜观察表明,枝状连续的硅化物已经形成。Ｘ衍射分析表明,注入层中形成了ＴｉＳｉ和ＴｉＳｉ２ 。背散射分析表明,其薄层厚度为８０ｎｍ 。利用ＭＥＶＶＡ金属离子注入,可获得直径达到Φ５００ｍ ｍ 注入斑点。     

The Formation and Morphology of Nanoparticle Supracrystals

Supracrystals are highly symmetrical ordered superstructures built up from nanoparticles (NPs) via self‐assembly. While the NP assembly has been intensively investigated, the formation mechanism is still not understood. To shed some light onto the formation mechanism, one of the most common supracrystal morphologies, the trigonal structures, as a model system is being used to investigate the formation process in solution. To explain the formation of the trigonal structures and determining the size of the supracrystal seeds formed in solution, the concept of substrate‐affected growth is introduced. Furthermore, the influence of the NP concentration on the seed size is shown and our investigations from Ag toward Au are extended.     

离子注入层少子寿命空间分布的测量

本文分析了非均匀掺杂衬底MOS电容对线性扫描电压的瞬态响应,提出了饱和电容法测量非均匀掺杂MOS电容少子产生寿命空间分布的方法.该方法的优点是测量与计算简单.     

CL2+SF6混合气体对Si和SiNx的离子刻蚀研究

采用统计实验方法研究了利用SF6 Cl2混合气体产生的等离子体进行Si和SiNx的反应离子刻蚀技术。在相同的输出功率和压力的条件下,将Si和SiNx的刻蚀速率和选择比表示为SF6百分比含量的函数。文中讨论了SF6含量的变化对刻蚀速率、选择比和坡度角的影响及刻蚀机理,证实了即使是SF6含量的少量改变也会对Si和SiNx的刻蚀速率、选择比和坡度角有重要的影响。并通过光谱分析来深层次地讨论刻蚀速率受SF6含量影响的原因。     

离子注入硅形成绝缘埋层的红外反射谱分析

高剂量、大束流的O~+或N~+注入硅中经高温退火后能形成质量很好的SOI(Silicon onInsulater)材料。在波数范围为5000—1500cm~(-1)的红外波段内,硅及SiO_2或Si_3N_4绝缘埋层对红外光均无吸收。采用计算机模拟不同处理条件下的样品在该波段范围的红外反射谱,得到了样品的折射率随深度的变化关系,所得结果与透射电子显微镜、离子背散射等方法所得的分析结果符合得很好。     

Si+自注入Si晶体中缺陷分布的计算模拟

在两体近似碰撞模型基础上,采用SRIM程序对自注入硅离子及其造成的损伤在样品的分布进行了研究,模拟了Si<'+>自注入si晶体的Si<'+>深度分布几率和注入时的能量传递.计算结果表明:在相同注入能量的情况下,注入Si<'+>的分布概率是恒定的,在注入过程中电离能是阻止Si<'+>进一步深入的主导因素.论文还初步讨论了注入剂量和退火温度对发光强度的影响,以及W缺陷的可能形成原因.     

稀土(Er)和氧(O)双掺杂GaAs和Si的高效发光的研究

用光致发光谱（PL）、傅里叶变换红外吸收话（FTIR）和X射线衍射谱（XRD）等研究了稀土（Er）和氧（O）双离子注入GaAs和Si的发光特性和高效发光机理。PL测量结果发现：（Er和O）双注入样品对比Er单注入样品的发光（PL）强度（Er的1．54μm峰）显著增大，发光单色性等也有明显改善。测量并分析了该材料的FTIR和XRD谱；对该材料的高效发光机制作了较深入地探讨和澄清。