袁志钟
,
杨德仁
材料导报
信息技术的发展要求在集成电路内部用光子代替电子来传导信息,这就使得硅基光源成为技术发展的方向和光电子集成的关键,是当前急需解决的科学挑战之一.硅晶体缺陷发光是十分重要的硅基发光现象,已引起广泛的关注.在硅基位错发光原理的基础上,综述了硅晶体中缺陷的光致发光和电致发光的研究进展,以及硅晶体缺陷在发光器件方面的应用.
关键词:
硅
,
光致发光
,
电致发光
,
位错
,
氧沉淀
马强
,
杨德仁
,
马向阳
,
崔灿
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.05.015
本文研究了快速热处理工艺(RTP)在模拟的CMOS热处理工艺中对直拉硅单晶中氧沉淀和洁净区(DZ)的影响.研究表明:在模拟的CMOS热处理工艺之前,应用快速热处理(1250℃,50s)代替常规炉处理(1200℃,2h)消除直拉硅单晶热历史,可以更有效地消融原生氧沉淀.经过CMOS热处理工艺后,硅片的表面存在宽度约为20μm的洁净区(DZ),同时其体内有较高密度的体缺陷(BMD).
关键词:
直拉硅单晶
,
氧沉淀
,
快速热处理工艺
,
CMOS工艺
邹子英
,
闵靖
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.02.025
研究了硅片高温氢气退火的工艺技术,实验显示,在高温1150℃,在高纯氢气氛中退火处理至少60min,在硅片表面产生约50μm以上的洁净层.测试了退火后硅片中氧的深度分布,发现硅片表面有一层低氧区,能提高硅片的质量,使氧化层错的密度降低一个数量级,测试数据还表明高温氢退火对降低COP缺陷的密度和提高氧化层的质量也有一定的效果.
关键词:
高温氢退火
,
氧沉淀
,
晶体原生颗粒(COP)
,
氧化层错
,
与时间有关的介质击穿(TDDB)
李金刚
,
杨德仁
,
马向阳
,
阙端麟
材料导报
总结了氢对直拉硅(CZ)单晶中缺陷影响的研究进展,主要介绍了氢促进氧扩散、热施主和氧沉淀生成,以及高温氢气退火促进直拉硅片空洞型缺陷消除的机理,其中氢促进硅中氧的扩散被认为是氢对直拉硅中的缺陷产生影响的主要原因.
关键词:
氢
,
氧扩散
,
热施主
,
氧沉淀
,
空洞型缺陷
曾庆凯
,
关小军
,
潘忠奔
,
张怀金
,
王丽君
,
禹宝军
,
刘千千
人工晶体学报
针对大直径直拉硅的微缺陷控制问题,模拟研究了初始氧浓度对于直径400 mm直拉硅单晶生长过程中原生点缺陷、空洞和氧沉淀演变规律.结果表明:晶体生长过程中氧沉淀和空洞的浓度及尺寸受晶体所经历的热历史和初始氧浓度的共同影响.当温度降低时,氧沉淀和空洞浓度降低,空洞尺寸增大,氧沉淀尺寸随初始氧浓度不同变化规律相异.在较低初始氧浓度时,随温度降低氧沉淀尺寸减小,在较高氧浓度时,氧沉淀尺寸增加.在相同热条件下,高温时,随初始氧浓度增加,空洞浓度先降低后升高,随后又继续降低;低温时,空洞浓度先不变后降低.
关键词:
CZ硅
,
数值模拟
,
空洞
,
氧沉淀
,
初始氧浓度
蔡莉莉
,
李晶
材料导报
主要研究了1.5MeV、剂量为3.5×1017e/cm2的电子辐照后的直拉硅经后续高温热处理,其体内氧沉淀的变化情况以及清洁区的形成.结果表明,电子辐照促进了直拉硅中氧沉淀的生成,而且经过快速热处理再加上高温一步退火,电子辐照后的直拉硅内形成一定宽度的清洁区,而且清洁区的宽度随快速热处理温度的升高而变窄.
关键词:
电子辐照
,
氧沉淀
,
快速热处理(RTP)
,
清洁区(DZ)
蔡莉莉
,
冯翠菊
,
陈贵锋
硅酸盐通报
对经过电子辐照的n型[111]晶向直拉硅样品在不同气氛下进行了热处理,对比研究了热处理气氛对电子辐照直拉硅中的缺陷形貌、间隙氧含量的变化以及清洁区的影响.实验结果表明,热处理气氛对辐照样品中的缺陷形貌影响较大:氩气氛下退火样品体内的缺陷以位错环为主而氮气氛下则主要是层错,并对此现象的机理进行了讨论;经历不同气氛快速预处理再进行高温一步退火后,辐照样品表面会产生一定宽度的清洁区,而氮气氛下清洁区宽度较窄;通过傅里叶变换红外光谱仪检测间隙氧含量的变化发现氮气氛下退火的样品间隙氧含量下降较多,说明氮气氛热处理更有利于氧沉淀的生成.
关键词:
电子辐照
,
氧沉淀
,
缺陷形貌
,
快速热处理(RTP)
,
清洁区(DZ)
冯泉林
,
周旗钢
,
王敬
,
刘斌
,
刘佐星
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.06.002
快速退火(RTA)单晶硅片时,硅片内部会形成一种特殊的空位分布.空位的分布将决定后序两步退火(800℃,4h+1000℃,16h)后生成的洁净区宽度和氧沉淀密度.研究了N2气氛下,不同RTA恒温时间对洁净区形成和氧沉淀密度的影响.发现延长RTA恒温时间,会增加氧沉淀密度.使用原子探针显微镜(原子力显微镜)研究了RTA后表面形貌的变化.发现在N2气氛下RTA处理过的硅片,表面微粗糙度略有增加.
关键词:
硅抛光片
,
洁净区
,
氧沉淀
,
内吸杂
,
原子力显微镜
,
微粗糙度
闵靖
,
邹子英
,
李积和
,
陈青松
,
周子美
,
陈一
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2001.04.016
在器件的高温工艺过程中多晶硅再结晶,晶粒不断地长大,多晶硅层厚因高温氧化而减薄直到完全耗尽.在多晶硅层完全去除后在硅衬底中诱生出高密度的氧化层错起吸除中心作用.多晶硅能促进硅片内的氧沉淀成核和生长,起内吸杂作用.本文提出了多晶硅持续吸杂的机理.
关键词:
多晶硅吸杂
,
内吸杂
,
增强吸杂
,
氧沉淀
,
氧化层错
,
洁净层
黄栋栋
,
曲翔
,
刘大力
,
周旗钢
,
刘斌
,
刘红艳
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15051401
硅片背面沉积多晶硅是半导体生产中常用的吸杂手段,多晶硅中存在着大量的晶界,可以吸除金属杂质,它还可以影响硅片内氧沉淀的分布,增强内吸杂的作用.通过控制低压化学气相沉积(LPCVD)系统的沉积时间,在硅片背面沉积不同厚度的多晶硅薄膜,借助择优腐蚀和金相显微(OM)观察等手段研究了沉积厚度对重掺硼硅片内氧沉淀形成与分布的影响.结果表明:沉积的多晶硅薄膜越厚,硅片的形变量越大,小尺寸的氧沉淀数量增多并在表面附近聚集,大尺寸的氧沉淀则倾向于在体内和背面形成,洁净区的厚度则减小直至无洁净区建立.多晶硅薄膜通过对硅片施加应力引起硅片形变,从而影响氧沉淀硅片体内形成的位置,起到促进内吸杂的作用.最佳多晶硅沉积厚度为800 nm.
关键词:
重掺硅片
,
多晶硅吸杂
,
择优腐蚀
,
氧沉淀