SiO_2绝缘衬底上多晶硅的Ar~+激光再结晶

绝缘衬底上以低压化学汽相淀积得到的多晶硅膜,经连续Ar~+激光再结晶后,电学性质显著改善,晶粒尺寸从原来的200～500埃增大到10μm左右。利用激光再结晶后的多晶硅膜制备了增强型N沟MOS FET。当L=12μm、W=250μm时,得到g_m=580μS,V_T=0.46V,μ_n=301cm~2/V·s,I_(DW)=4.2×10~(-12)A/μm。晶界势垒以及晶界缺陷态的散射作用是影响再结晶多晶硅膜电子表面迁移率的主要因素。激光处理过程中多晶硅熔化并再凝固,结果使晶粒长大并导致电学性质的改善。     

氮离子注入形成SOI结构的外延研究

用大束流(50μA/cm~2)、高剂量(1.8×10~(18)/cm~2)的190keV N~+注入Si〈100〉中,然后在SiO_2覆盖保护下于1220℃退火二小时形成SOI结构.为了增加SOI材料上层单晶Si的厚度以应用于器件制作,将退火得到的SOI样品经化学处理后作外延生长.外延后获得的SOI材料,上层单晶Si厚度为0.8-1.0μm;Si_3N_4埋层的厚度为2800A;上、下Si-Si_3N_4界面陡峭.测试分析结果表明,利用N~+注入与气相外延生长能获得质量好的SOI材料.     

离子注入和离子束分析在金属中的应用

前言近十年来,离子注入和离子束分析的发展非常迅速,在成功地、广泛地应用于半导体科研生产的同时,不断扩大其新的应用领域,显示出其独特的优越性和发展的生命力。近几年一个引人注目的新发展是离子注入和离子束分析被应用于金属材料中,世界上许多国家,尤其是英国、美国、日本、西德等,在这方面进行了大量的探索研究。国际性的学术会议,除了已经召开的六届“在半导体与其它材料中离子注入”会议以及三届“离子束表面分析”会议中有不少关于金属方面的研究报告外,近几年还专门召开了两次“离子注入和离子束分析技术     

氧化钒薄膜的制备方法及结构性能

氧化钒薄膜在非制冷红外成象器件中的应用已成为国际上研究的热点.各种晶体结构的氧化钒性能差异很大,为此综述了不同氧化钒晶体的结构和性能.由于制备方法及工艺条件对薄膜性能有较大影响,在此介绍了二氧化钒和五氧化二钒薄膜的几种主要制备方法及对生成膜结构性能的影响.     

He~+注入Si(100)缺陷退火效应的慢正电子束研究

用慢正电子束探针测量了经剂量为 5× 10 16cm-2 的 140keVHe+ 注入的Si(10 0 )单晶S参数与正电子入射能量的关系 ,得到了注入产生缺陷的分布规律 ,发现近表面区域损伤不大 ,缺陷主要是直径小于 1nm的空位或空位团 ,较深的射程末端区域损伤严重 ,缺陷主要是微空洞和微气泡。对退火效应的研究表明 ,低温下退火空位缺陷得到了很好的消除 ,而高温下退火微空洞和微气泡发生融合 ,而且尺度增加     

用PLD法制备声表面波器件用ZnO薄膜

采用脉冲激光淀积 (PLD)法在单晶Si(10 0 )衬底上淀积了ZnO薄膜。XRD、TEM和AFM分析表明 ,淀积的ZnO薄膜具有良好的c轴取向性和表面平整度。通过改变淀积气氛或在纯氧中高温退火 ,ZnO薄膜的电阻率提高到 10 7Ω·cm。这些结果表明 ,用PLD法淀积的ZnO薄膜能够满足声表面波(SAW )器件的需要。     

脉冲ArF准分子激光淀积SiC/Si(100)薄膜的最佳晶化温度及光致发光

用脉冲ArF准分子激光熔蚀SiC陶瓷靶,在800C Si(100)衬底上淀积SiC薄膜,经不同温度真空(10-3Pa)退火后,用FTIR、XRD、TEM、XPS、PL谱等分析方法,研究了薄膜最佳晶化温度及表面形态、结构、组成,并对在最佳退火温度处理后的样品进行了化学态、微结构及光致发光的研究.结果表明,在Si(100)上800C淀积的样品为非晶SiC薄膜.经850-1050C不同温度真空退火后,SiC薄膜经非晶核化-长大过程,在980C完成最佳晶化.随退火温度的变化,薄膜中可能存在3C-SiC与6H-SiC的竞争生长或/和3C-SiC相的长、消(最佳温度退火样品中6H-SiC和3C-SiC两种晶相共存).以370nm波长光激发样品薄膜表面,显示较强的447nm蓝光发射,其发光机制可能是空位缺陷及其它晶格缺陷形成的浅施主能级向价带的电子辐射复合跃迁.     

在Si(111)上脉冲ArF准分子激光淀积晶态定向α-SiC薄膜

报道用脉冲ArF激光烧蚀SiC陶瓷靶,在800℃Si(111)衬底上淀积SiC薄膜,再经920℃真空(10-3Pa)退火处理,制备出晶态α-SiC薄膜.用FTIR、XPS、SEM、XRD、TEM、PL谱等分析方法,研究了薄膜的表面形态、晶体结构、微结构、组成、化学态和光致发光等.结果表明,在920℃较低温度下,SiC薄膜经非晶核化--长大过程,生成了晶态α-SiC(0001)∥Si(111)高度定向外延膜,薄膜内C/Si比约为1.01.表面有污染C及少量氧化态Si和C.室温下用280nm光激发薄膜,在341nm处有较强发光峰,半峰宽45nm,显示出较好的短波发光性质.     

氧注入损伤对6HSiC光学性质的影响

ＳｉＣ是一种重要的宽禁带半导体材料,在高温、高压、高功率及高频器件方面有重要的应用前景。ＳｉＣ中的离子注入无论在基础研究还是在器件工艺中都具有重要的意义。本文研究了ＳｉＣ 的注入（７０ｋｅＶ,剂量５ ×１０１３ 至５ ×１０１５ｃｍ － ２） 损伤及其对ＳｉＣ光学性质的影响。研究表明,ＳｉＣ的表面形貌对离子注入极其敏感。剂量较低时,主要影响晶格缺陷吸收及杂质吸收（＜ ２．９ｅＶ）,而在剂量较高时,对带间跃迁产生影响。ＳｉＣ是一种重要的宽禁带半导体材料,在高温、高压、高功率及高频器件方面有重要的应用前景。ＳｉＣ中的离子注入无论在基础研究还是在器件工艺中都具有重要的意义。本文研究了ＳｉＣ 的注入（７０ｋｅＶ,剂量５ ×１０１３ 至５ ×１０１５ｃｍ － ２） 损伤及其对ＳｉＣ光学性质的影响。研究表明,ＳｉＣ的表面形貌对离子注入极其敏感。剂量较低时,主要影响晶格缺陷吸收及杂质吸收（＜ ２．９ｅＶ）,而在剂量较高时,对带间跃迁产生影响。     

薄膜厚埋层SOI材料的新制备技术

在结合低剂量注氧隔离(SIMOX)技术和键合技术的基础上,研究了制备薄膜(薄顶层硅膜)厚埋层SOI材料的新技术--注氧键合技术.采用该新技术成功制备出薄膜厚埋层SOI材料,顶层硅厚度130nm,埋氧层厚度lμm,顶层硅厚度均匀性±2%.并分别采用原子力显微镜(AFM)和剖面透射电镜(XTEM)对其表面形貌和结构进行了表征.研究结果表明,SIMOX材料顶层硅通过键合技术转移后仍能够保持其厚度均匀性,且埋氧层和顶层硅之间具有原子级陡峭的分界面,因此注氧键合技术将会是一项有广阔应用前景的SOI制备技术.