电子辐照硅材料中亚稳态缺陷的形成与转化

本研究提出人为地在单晶硅中通过电子辐照引入缺陷，并通过适当的退火工艺，结合RTP使缺陷在硅片内形成合理的分布，从而使硅中杂质缺陷得以控制与利用，为VLSI提供优质硅片。对直拉硅、区熔硅以及掺氮直拉硅进行电子辐照，对辐照后样品进行不同条件热处理，同时结合傅立叶变换红外光谱仪、四探针电阻仪和光学显微镜、正电子湮灭分析、DLTS、TEM、SEM、XPS等方法对辐照缺陷的退火行为，以及辐照缺陷对电学性能、氧沉淀的影响等方面进行研究，揭示硅中亚稳态辐照缺陷的存在状态、转化规律及同硅中氧、氮的相互作用，设法排除施主的干扰，寻求较理想的退火工艺并设法与器件工艺相结合，实现对硅中杂质缺陷的控制与利用。随着航天技术及核技术的大力发展，对电子辐照硅基材料进行深入研究，以及电子辐照效应及其辐照引入的深能级缺陷直接关系着高速高频器件在空间技术中应用的稳定性，因此对电子辐照单晶硅材料的研究意义重大。