氮离子注入钨的微观分析

对不同剂量Ｎ＾＋离子注入钨的试样进行了ＸＲＤ及ＸＰＳ微观分析，研究注入层的元素、成分，化学态以及有关的相结构，结果表明，注入层除了单质Ｗ外，还有氧化物ＷＯ３，氮－氧－钨的化合物，如Ｗｘ（Ｎ，Ｏ）以及氮化物δ－ＷＮ，随着氮离子注入剂量的增加，Ｗｘ（Ｎ，Ｏ）减少，而δ－ＷＮ量增加，污染物ＷＯ３也相应减少，中对有关机理作了相应的探讨。     

离子注入技术与硅基发光材料

硅基发光材料是未来光电子集成的基础材料。离子注入技术在琪发光材料的研究与开发中有极重要的作用。多孔硅的发现是硅基发光材料的一项重大进展。     

21世纪的硅基材料——SOI

在未来的几十年中,以笔记本电脑、蜂窝电话、个人通信机、PDA等为代表的便携式电子产品,由于其高集成度、低重量、低功率等优点,而将成为发展最快的电子产品门类。对制造这些产品所必须的微芯片(如DRAM、SRAM、DSP等),不仅在数量上有要求,更要求在低压、低功耗、高速、高可靠性等方面都要有重大突破。传统的硅CMOS工艺在这些领     

不同能量氮氧共注入形成的多层SOI结构

将氮和氧离子在不同能量下依次注入于硅片,并经1200oC,2h高温退火后,形成具有含有中间硅层的夹心埋层SOI结构。对该样品做俄歇电子能谱(AES)、剖面透射电镜(XTEM)、二次离子质谱(SIMS)和击穿场强等测试,表明退火后形成具有Si-N-O、Si和Si2O夹心埋层的SOI结构。其击穿场强最大为5×106V/cm,与普通剂量SIMOX的相当。测试还发现氮在界面处有明显的富集效应,而且其在前界面的富集行为明显大于其在后界面的。     

氢,氦共注入的硅样品的退火行为

在以氢先氦后的顺序注入的硅样品中，经不同温度的退火，发现比氢、氦分别单独注入时小得多的注入剂量足以使硅样品表面产生砂眼及了。本文用ＲＢＳ／Ｃ、Ｘ射线罩是衍射、ＡＦＭ、ＸＴＥＭ等不同方法对氢、氦共注入样品进行了研究，对结果作了计算机模拟，并对其机制做了分析与研究。     

一维硅纳米材料的研究进展

作为微电子领域最重要的半导体材料,硅的一维纳米结构在器件组装、纳米尺寸磁性器件、光电子等领域具有重要的作用,已经成为国际上材料科学研究的一个热点.从制备方法、应用前景等方面综述了国际上关于纳米硅丝和纳米硅管的研究进展,并提出今后的研究方向.     

硅外延发展趋势

本文综述了硅外延的三大发展趋势，指出降低外延温度是外延发展的迫切要求，同时比较了分子速外延（ＭＢＥ）、光能增强化学汽相淀积（光ＣＶＤ）、等离子体增强化学上淀积（ＰＥＣＶＤ）、超高真空化学汽相淀积（ＵＨＶＣＶＤ）的优缺点，指出ＵＨＶＣＶＤ和ＰＥＣＶＤ二者合二为一是最具应用前景的方法。其次，论述了异质外延和ＳｉＧｅ／Ｓｉ超晶格材料的应用前景。最后，论述了外延生长的原位监测和外延膜的测试技术。     

电化学腐蚀对Si：Er^3＋材料中Er^3＋发光的影响

利用离子注入技术在硅片表面制备了不同Ｅｒ＾３＋注入剂量的Ｓｉ：Ｅｒ＾３＋样品，研究了电化学过程对Ｓｉ：Ｅｒ＾３＋样品中Ｅｒ＾３＋发光的影响。样品低温红外光致发光实验证明：电化学过程同样在Ｓｉ：Ｅｒ＾３＋样品的硅基质晶体中引入了大量的深能级局域态，且这些局域态较难用退火方式进行控制。     

等离子体基离子注入法制备SOI材料

注氧隔离法（SIMOX）和体硅智能剥离法（Smart-cut）是目前制备绝缘体上的硅（SOI）材料的最重要的两种方法。而离子注入是其中最主要工艺过程。本文简述了等离子体基离子注入（PBII）在制备SOI的两种方法中应用的国内外研究现状。讨论了两种方法中需要考虑的共性问题，包括注入剂量的均匀性、等离子体中离子的选择、单一能量的获得以及避免C、N、O及金属粒子的污染等。并且针对SIMOX和smart-cut各自的工艺特点，分别讨论了不同工艺参数的选择、工艺中出现的主要问题和一些已经得到的解决办法。     

GaN材料中离子注入的研究进展

综述了ＧａＮ材料中离子注入的研究进展,重点介绍了离子注入技术在ＧａＮ材料中的发光（ＰＬ,ＥＬ,ＣＬ）研究,注入隔离ｐ－ｇａｊｆ／ｎ－型掺杂和深能级缺陷研究中的应用。     

硅及硅基半导体材料中杂质缺陷和表面的研究

随着超大规模集成电路设计线宽向深亚微米级（<0.5μm）和亚四分之一微米级（<0.25μm）发展,对半导体硅片及其它硅基材料的质量要求越来越高,研究上述材料中各种杂质的行为,控制缺陷类型及数量,提高晶体完整性,降低表面污染和采用缺陷工程的方法改善材料质量显得尤为重要。文章阐述了深亚微米级和亚四分之一微米级集成电路用大直径硅材料中铁、铜金属和氧、氢、氮非金属杂质元素的行为,点缺陷及其衍生缺陷的本质与控制方法,硅片表面形貌、表面污染与检测方法的研究热点。同时还介绍了外延硅、锗硅及绝缘体上硅（SOI）等硅基材料的特性、制备及工艺技术发展趋势,展望了跨世纪期间硅及硅基材料产业发展的技术经济前景。     

太阳电池用掺氮直拉单晶硅中氧沉淀行为的研究

利用傅立叶红外光谱仪研究了掺氮直拉单晶硅(NCZ)和普通直拉单晶硅(CZ)的原生氧沉淀以及模拟太阳电池制备热处理工艺下的氧沉淀行为.结果发现,掺氮直拉单晶硅的原生氧沉淀浓度比普通直拉单晶硅的略高,这是因为氮在晶体生长过程中可以促进氧沉淀.但是在模拟太阳电池制备热处理工艺中掺氮直拉单晶硅和普通直拉单晶硅一样,没有氧沉淀产生.这表明在太阳电池的短时间热处理工艺中,氮不会对氧沉淀产生影响,不会影响磷吸杂的效果.     

适用于液氮温度工作的硅双极晶体管

硅双极晶体管电流增益具有正温度系数，这使得普通硅双极器件电流增益在液氮温度下严重退化，失去了放大能力。本文分析了多晶硅发射极晶体管电流增益的温度相关性，优化设计和选取了发射区掺杂浓度和发射区宽度，成功地研制了液氮温度下电流增益高达２００的硅双极晶体管。     

硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅生长

工业生产的太阳能电池用多晶硅锭内部常出现碳化硅夹杂,影响太阳能电池的转换效率,特别是严重威胁硅片的切割生产过程。本文研究了硅熔体中碳化硅熔解与硅晶体中碳化硅沉淀生长特性。在熔解实验中发现:即使在碳显著过饱和的情况下,碳化硅仍会熔解在1450℃的硅熔体中,同时熔体中易形核处发生新的碳化硅颗粒析出。在1350℃下进行了硅料中碳化硅沉淀的固相生长实验,结果表明晶体硅中碳化硅沉淀的高温固态生长十分缓慢。这一特性得到理论计算证实,它表明固相生长不可能是多晶硅锭中出现大颗粒碳化硅的原因。     

晶硅切割废料在碳化硅及其复合材料中的应用进展

光伏产业晶硅切割废料的传统回收工艺复杂且高纯硅的分离难度大、回收率低.而将废料提纯后直接制备碳化硅及其复合材料不仅方法简单、有效避开了硅难于分离的问题,且废料利用充分、制品多样化.从利用废料制备碳化硅粉体、碳化硅致密陶瓷、碳化硅多孔陶瓷、碳化硅/氮化硅复合材料、碳化硅基高温红外发射涂料以及碳化硅颗粒增强合金等方面综述了这一方向的研究进展,并基于该领域存在的一些主要问题,对未来的研究提出了几点建议.     

多晶硅铸锭中碳、氮、氧杂质特性的研究进展

在多晶硅铸锭生产过程中不可避免地会引入碳、氮、氧杂质元素,这些杂质会形成沉淀、复合体等缺陷,成为少数载流子的复合中心,缩短硅的少子寿命,从而降低硅片的太阳能转换效率。因此控制和降低铸锭中这3种杂质元素的含量对提高铸锭的性能和降低生产成本具有重要意义。阐述了碳、氮、氧元素的来源、分布,着重综述了铸锭中3种杂质元素的存在形态及不同形态对铸锭的影响,总结了降低3种杂质元素含量的方法,指出了目前研究的问题,并对铸锭中这3种杂质元素的研究趋势进行了展望。     

多晶硅硅棒裂纹产生原因分析及控制方法

对多晶硅还原工艺中硅芯机加工、硅芯清洗、硅芯安装、还原炉气体置换、硅芯沉积生长过程、以及停炉过程等操作环节中硅棒裂纹产生的原因进行了分析,并提出了硅棒裂纹控制方法。