为给出受主杂质Ga通过SiO2/Si系统实现开管掺杂过程的模型描述和Si体内遵循的主要分布规律,利用二次离子质谱分析(SIMS)、薄层电阻(R□)测量方法,对Ga在SiO2/Si系下的扩散特性、硅表面及体内分布进行了系统研究,得出新的结论:(1)Ga在SiO2中的固溶度较低而扩散系数很大,故形成线性分布形式,Ga在Si中的溶解度相比SiO2很大,SiO2-Si界面的分凝使其以较高平衡浓度分配入硅中,两者的连续确立了开管扩Ga模型.(2)在严格控制硅片温度TSi、杂质源分解温度TGa2O3、反应气体流量CH2,调整预沉积、再分布及其两者的重复组合,便可在硅内得到任意理想的杂质分布;(3)Ga原子是通过理想表面(SiO2-Si界面)扩散入体内,避免与外界的接触沾污,获得了高均匀性、高重复性的扩散表面及非常平行的平面结.
参考文献
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