亚微米自对准硅化钛CMOS工艺

本文对两步快速热退火形成ＴｉＳｉ２的工艺及其工艺的兼容性、ＴｉＳｉ２的物理化学物性进行了研究，结合ＬＤＤ结构，形成了两步快速热退火亚微米自对准硅化钛ＣＭＯＳ工艺，并应用于集成电路的制造，改善了电路性能。     

多孔化PECVD硅薄膜的室温光致发光

本文采用阳极氧化腐蚀技术对等离子ＣＶＤ方法制备的微晶硅薄膜进行了多孔化处理．在室温下用Ｎ２激光激发，在多孔化微晶硅薄膜上观测到了强的可见荧光，其荧光谱中包含１．９４ｅＶ和２．８６ｅＶ两个峰．我们还对其激发谱进行了研究，发现除与跃迁有关的吸收峰（３．４ｅＶ）外，在２—３ｅＶ间还有新的吸收峰．此结果与Ｆ．Ｂｕｄａ等人最近对硅量子线的理论计算相符合．     

钒离子注入硅合成硅化钒薄层

用大束流密度的钒金属离子注入硅，能够直接合成性能良好的薄层硅化物，随束流密度的增加，硅化钒相生长，薄层硅化物的方块电阻Ｒｓ明显下降吵流密度为２５μＡ／ｃｍ＾２时，Ｒｓ达到最小值２２Ω／□，说明连续的硅化物已经形成。Ｘ衍射分析表明，注入层中形成了Ｖ３Ｓｉ、Ｖ５Ｓｉ３、Ｖ３Ｓｉ５和ＶＳｉ２四种硅化钒。经过退炎后，Ｒｓ明显地下降，Ｒｓ最大可降到９Ω／□，电阻主可小到７２μΩｍ，说明硅化钒薄层质量得到了进     

PECVD法淀积TiSi_2薄膜性质及应用研究

利用平板电容耦合式PECVD设备淀积TiSi_2薄膜,经800℃,30分钟的扩散炉退火,TiSi_x形成稳定的TiSi_2.用俄歇电子能谱和X射线衍射来监测硅化物的形成.用扫描电子显微镜观察了TiSi_2薄膜的等离子刻蚀情况.分别采用I—V法和C—V法测量了TiSi_2/Si接触的肖特基势垒高度.利用圆形传输线模型外推法求得了TiSi_2/Si引的接触电阻率,这比同样条件下Al/Si的接触电阻率低一个数量级以上.     

PECVD SiN_x薄膜应力的研究

等离子增强化学气相淀积(Plasma-enhancedChemicalVaperDeposition,PECVD)SiNx薄膜在微电子和微机械领域的应用越来越重要.它的一个重要的物理参数——机械应力,也逐渐被人们所重视.本文研究了应力跟一些基本的淀积条件如温度、压力、气体流量等之间的关系.讨论了应力产生的原因以及随工艺条件变化的机理.通过工艺条件的合理选择,做出了0.8～1.0μm厚的无应力的PECVDSiNx薄膜     

高温退火对PECVD硅化钛膜的影响

<正> 一、引言 以TiSi_2为代表的难熔金属硅化物,由于具有铝及掺杂多晶硅所不具备的特点,已成为VLSI中制作栅电极和互连线的重要材料。CVD法制备硅化钛膜的突出优点是台阶覆盖性好,有利于批量生产。然而,用卧式PECVD制备硅化钛膜的方法至今尚未见报道。 PECVD法淀积的硅化钛膜,必须经退火结构才能稳定。目前,常用瞬态退火和常规热退火(高温退火)两种方法。常规热退火能和常规工艺兼容,而瞬态退火则可减少原子的互扩散。 笔者用平板型PECVD设备,在典型工艺条件下淀积了薄膜,分析了高温退火对薄膜电阻率、组分、结构的影响。     

氢化非晶硅薄膜的性能研究

本文研究了PECVD系统沉积薄膜及其特性．通过椭偏仪测出了薄膜的膜厚, 采用电子薄膜应力分布测试仪分析了薄膜应力,并运用四探针装置研究了电阻率、方阻、TCR及它们之间的相互关系。结果表明,所沉积的薄膜覆形特性好、沉积速度快, 沉积速率达到了31．89nm／min,另外,它还具有低应力、高TCR的特点;当薄膜电阻率处在一定的范围内时,通过数据分析,电阻率与TCR之间几乎成线性关系．     

镍硅化物诱导横向晶化制备高性能多晶硅薄膜晶体管

提出一种新的采用镍硅化物作为种子诱导横向晶化制备低温多晶硅薄膜晶体管的方法。分别采用微区Raman、原子力显微镜和俄歇电子能谱对制备的多晶硅薄膜进行结构和性能表征,并以此多晶硅薄膜为有源层制备了薄膜晶体管,测试其I-V转移特性。测试结果显示,制备的多晶硅薄膜具有较低的金属污染和较大的晶粒尺寸,且制备的多晶硅薄膜晶体管具有良好的电学特性,可以有效地减小漏电流,同时可提高场效应载流子迁移率。这主要是由于多晶硅沟道区中镍含量的有效降低使得俘获态密度减少。     

PECVD制备非晶硅薄膜的均匀性控制方法研究

针对用于制备非晶硅薄膜的PECVD设备反应室的流体场进行了模拟仿真,并实验制备了相对应条件下的非晶硅薄膜,利用台阶仪完成了对薄膜厚度的测量,对比仿真结果,发现薄膜的厚度分布情况与基片表面附近的气流分布情况密切相关,获得均匀性优于2.5％非晶硅薄膜.     

难熔金属及硅化物薄膜特性研究

对难熔金属及其硅化物的形成、特性进行了研究。采用溅射难熔金属、热硅化反应的方法，解决了ＶＬＳＩ工艺中由于ＭＯＳ电路图形尺寸缩小带来的栅电阻增大的问题；采用硅化物阻挡层和Ａ１多层金属布线方法，解决了欧姆接触和铝的电迁移问题。     

难熔金属硅化物TiSi_2对硅的接触性能研究

用电子束蒸发方法在硅上淀积一薄层Ti膜后,经750℃、10秒的真空快速热退火即可形成难熔金属硅化物TiSi_2.通过扫描电镜、俄歇能谱和PN结反向电流的检测,证实其对硅的接触性能较铝对硅的优越.由圆性传输线模型外推法测得TiSi_2对N~+-Si的接触电阻率要比Al对N~+-Si的低一个量级.这使 TiSi_2作为 LSI、VLSI中互连线的新材料,在缩小器件尺寸和改善亚微米N沟器件性能方面是大有前途的.     

淀积参数对PECVD氮化硅薄膜力学特性的影响

等离子增强化学气相淀积(PECVD)法制备的氮化硅薄膜具有沉积温度低、生长速率高和残余应力可调节等特点,研究其力学特性对研制MEMS器件和系统具有重要意义。采用HQ-2型PECVD淀积台,在沉积温度为350℃,NH3流量为30cm3/min的条件下,通过改变氩气稀释至5%的SiH4流量和射频功率大小,制备了具有压应力、微应力和张应力的多种氮化硅薄膜样品。采用纳米压痕仪Nanoidenter-G200对淀积薄膜的杨氏模量和硬度进行测试,结果表明,在较小的SiH4流量和较高的射频功率条件下,淀积的氮化硅薄膜具有更高的杨氏模量和硬度。     

真空退火对低频PECVD氮化硅薄膜性能的影响

研究了真空退火温度对不同流量比工艺参数下PECVD氮化硅薄膜性能的影响,测试了退火后氮化硅薄膜厚度、折射率以及在氢氟酸中的腐蚀速率。结果表明,退火后氮化硅薄膜厚度及折射率变化与薄膜沉积工艺条件有关,而薄膜在氢氟酸中的腐蚀速率在退火后大大降低。结合退火前后氮化硅薄膜的红外透射谱对以上测试结果进行了讨论。     

PECVD法制备纳米晶硅薄膜的研究进展

简要介绍了纳米晶硅薄膜的微结构表征方法,重点讨论了PECVD制备方法中工艺参数对薄膜结构的影响,并探讨了氢在薄膜形成和生长中的作用。通过优化氢稀释率、衬底温度、反应气压、激励功率和激发频率等工艺参数可提高纳米晶硅薄膜的晶化率并改善薄膜质量。结合喇曼光谱、X射线衍射谱、傅里叶红外光谱和高分辨透射电镜等表征方法可深入研究薄膜形成机理,对进一步探索薄膜光电特性有重要意义。分析了等离子体化学气相沉积(PECVD)制备方法中各工艺参数对薄膜质量和沉积速率的影响,指出其存在的问题,并探寻了今后的研究方向。     

气体压强对磷掺杂a-Si:H薄膜电学性能的影响

用射频等离子增强化学气相沉积方法(RF-PECVD)制备磷掺杂氢化非晶硅(a-Si:H)薄膜,研究了辉光放电气体压强(20～80 Pa)对薄膜的暗电导率、电导激活能以及电阻温度系数的影响;利用激光喇曼光谱研究了气体压强对a-Si:H薄膜微结构的影响,并与薄膜的电学性能进行了综合讨论.结果表明:随着辉光放电气体压强的增加,a-Si:H薄膜的暗电导逐步减小,但电导激活能和电阻温度系数都有不同程度的增大;同时,薄膜内非晶网络的短程和中程有序程度逐渐恶化.