一、CMOS外延本征吸杂技术研究(论文文献综述)
王镇辉[1](2012)在《重掺磷直拉硅单晶中缺陷的研究》文中提出重掺杂直拉硅单晶既可以消除CMOS器件的闩锁效应,也能够有效地降低器件的功耗,而广泛用作硅外延片的衬底材料。氧沉淀和空洞型缺陷是硅单晶的重要微缺陷,对器件制造的成品率有显着影响,因此它们被广泛研究。重掺磷直拉硅单晶的电阻率最低,是一种重要的重掺直拉硅单晶材料,有着广阔的应用前景。但是,目前很少有关于其氧沉淀及微缺陷的研究。本文系统地研究了重掺磷直拉硅单晶的氧沉淀行为和空洞型缺陷的消除,并研究了该单晶的氧外扩散行为。得到的主要研究结果如下:(1)研究了重掺磷硅单晶中的氧沉淀行为及共掺锗对其的效应。结果表明:重掺磷直拉硅单晶在650℃、800℃和900℃均可有效形成氧沉淀的核心。其中,在650℃的氧沉淀形核最为显着。此外,1020cm-3数量级的共掺锗抑制了重掺磷硅单晶中的氧沉淀,但增大了氧沉淀的尺寸。其原因有可能是共掺杂的锗浓度过高,导致了晶格应力的过补偿,从而抑制了氧沉淀。(2)研究了各种气氛下的快速热处理和氧沉淀热处理工艺对重掺磷硅单晶中的空洞型缺陷的消除作用。结果表明:在氩气、氧气和氮气氛下1200℃及以上的高温快速热处理均可以有效消除空洞型缺陷。其中,氩气氛下1200℃快速热处理60s是优化的消除空洞型缺陷的条件。此外,通过典型的650℃/8h+1000℃/16h低-高两步氧沉淀热处理工艺也可显着地消除重掺磷硅单晶中的空洞型缺陷。研究还表明,1020 cm-3数量级的共掺锗会抑制上述热处理对空洞型缺陷的消除。(3)利用二次离子质谱研究了重掺磷直拉硅单晶在800-1200℃的氧外扩散行为。研究发现,相比于轻掺磷硅单晶,重掺磷硅单晶的氧外扩散受到了显着的抑制。在低于1000℃时,共掺锗对重掺磷硅单晶的氧扩散起到了一定的促进作用,但在高于1000℃时,共掺锗则起到了一定的抑制作用。
李宗峰[2](2011)在《高温氩退火对提高硅片质量的研究》文中认为目前,集成电路正朝着大直径化和高集成度化方向迅速发展,对硅基材料的要求也越来越高,尤其是对大直径单晶硅中VOID缺陷的要求,变得越来越严格。随着线宽的减小,VOID的存在会严重降低栅氧化层完整性,进而影响MOS器件质量。研究表明,高温退火能够有效地消除大直径硅片近表面区域的VOID缺陷,提高硅片质量。此外,还可利用退火工艺在硅片内部形成氧沉淀来提高硅片的内吸杂能力,进而提高硅片质量。基于此,本文主要研究了高温退火对300mm硅片中空洞型微缺陷的消除作用,并通过热退火工艺优化提高了硅片内吸杂能力。本文利用氩气在高温下对硅片进行热处理,首先是利用高温退火使硅片表面区域的间隙氧向外扩散,进而消除硅片近表面区域的空洞型微缺陷,在硅片表面形成一个洁净区;然后利用低高两步退火工艺在硅片内部形成大量的氧沉淀和二次缺陷,这些缺陷可作为金属吸除的陷阱,从而起到内吸杂作用。本文主要研究了不同退火温度和时间对微缺陷的消除以及对内吸杂的影响。研究发现,硅片经过1200℃的高温退火能够有效消除硅片表面的空洞型微缺陷。随着退火温度的增加和退火时间的延长,表面VOID缺陷的密度也进一步降低。然而,高温退火并不能消除硅片中所有空洞型微缺陷,仅能消除距离表面10μm以内的空洞型微缺陷。此外,本论文对高温退火消除硅片表面空洞型微缺陷的机理进行了讨论。本论文还研究了三步退火工艺对硅片内吸杂能力的影响。研究表明,在硅片经过第一步高温退火后,再对其进行800℃/4h+1600℃/16h的后续热处理,能够有效提高硅片的内吸杂能力。实验表明,高温退火可以促进氧原子向外扩散,在1200℃及后续热处理后,会在硅片表面形成10μm左右的洁净区,同时在硅片内部形成高密度的氧沉淀,能有效提高硅片的吸杂能力。最后,本论文研究了高温退火对硅片GOI的影响。在第一步高温退火后,将原生硅片和退火硅片做成MOS电容器,测量其击穿电压Vbd的变化。实验发现,经过1200℃长时间高温退火后的硅片,MOS电容器的击穿电压有了明显的提高,这表明高温退火工艺能够有效改善MOS器件的GOI。
雷仁方,杜文佳,李睿智,郑渝,翁雪涛,李金[3](2009)在《CCD MPP结构制作工艺技术研究》文中研究说明在1024×1024可见光电荷耦合器件(CCD)的基础上增加了MPP(Multi-Pinned Phase)结构设计和工艺制作。制得的1024×1024可见光MPP CCD实现了MPP功能,有效抑制了CCD表面暗电流的产生。当MPP注入剂量为(6±2)×1011cm-2时,其暗电流密度下降了2/3,满阱电荷下降了1/2。
田达晰[4](2010)在《直拉单晶硅的晶体生长及缺陷研究》文中认为单晶硅是微电子工业的基础材料,广泛用于集成电路和功率半导体器件的制造,成为当今信息社会的基石。在可预见的将来,它仍将在信息社会中发挥极其重要的作用。随着集成电路特征线宽的不断减小,对直拉单晶硅片提出了“大直径、无缺陷”的要求。目前,300mm的直拉硅片已经成为集成电路的主流材料。为了使集成电路的有源区无缺陷及增强硅片的内吸杂能力,包括浙江大学硅材料国家重点实验室在内的国内外研究机构提出了在直拉硅中掺氮的新技术途径。开发300mm掺氮直拉单晶硅和研究其杂质和缺陷的性质,无疑具有重要的实际意义,可以为提供高质量的集成电路用硅片打下坚实的基础。同时,开发极低电阻率的重掺N型直拉硅单晶、研究掺氮对改善重掺N型硅单晶性能的作用,对于开发高性能的功率半导体器件具有重要的现实意义。本文重点研究了300mm掺氮直拉硅单晶的晶体生长、原生氧沉淀、内吸杂以及原生缺陷在热处理工艺中的演变;同时,研究了极低电阻率的普通和掺氮的重掺砷和重掺磷直拉硅单晶的晶体生长、氧沉淀以及它们在器件中的应用情况。本文在以下方面取得创新性的结果:1.在设计合理热场和优化晶体生长工艺参数(包括:拉速、晶转、埚转、埚位、保护气体流量和工作气压等)的基础上,采用具有我国自主知识产权的氮含量可控的气相掺氮技术,在国内首次成功地生长出300mm掺氮直拉硅单晶。2.研究了300mm掺氮直拉硅片的原生氧沉淀的形成规律。采取从低温(600℃~1000℃)开始缓慢升温至高温(1150℃)并保温若干时间的方法,使得直拉硅片中大于起始温度对应的氧沉淀临界尺寸的那一部分原生氧沉淀得以长大,研究了300mm掺氮直拉硅片的原生氧沉淀的径向分布。研究表明:氧沉淀异常区域(称为P区)的原生氧沉淀密度显着高于空位型缺陷区域(称为V区);此外,V区中的原生氧沉淀的尺寸分布是不连续的,表现为高温下形成的大尺寸原生氧沉淀和低温下形成的小尺寸氧沉淀,而P区中的原生氧沉淀的尺寸分布则是连续的,并阐述了其形成机制。3.研究了300mm掺氮直拉硅片的空洞型缺陷的消除技术。通过研究硅片流动图形花样缺陷(FPD)的密度随高温热处理演变的情况,揭示了空洞型缺陷在高温下的消除情况。研究表明:在常规热退火处理时,在氩气保护气氛下1200℃处理4h可以显着地消除空洞型缺陷。在快速热处理(RTP)时,Ar保护气氛下1200℃热处理30s并以50℃/s的速率降温时能显着消除空洞型缺陷。4.研究了300mm掺氮直拉硅片的基于缓慢升温(Ramping)退火的新型内吸杂工艺。即:从低温(800℃及以下的温度)缓慢升温至高温(1050℃及以上),并在该温度下保温,一方面使硅片体内的原生氧沉淀长大而形成高密度的BMD,另一方面使近表面区域的氧沉淀在高温下消融而形成洁净区。SIRM以及择优腐蚀结合光学显微镜观察都表明:经过适当的Ramping退火,NCZ硅片可以形成洁净区和BMD区,从而具有内吸杂功能。研究还表明:在相同的高温处理条件下,起始温度越低,BMD密度越高而洁净区宽度越小;而在起始温度相同时,终点温度越高,BMD密度越低而洁净区宽度越大。此外,在一定的高温处理条件下,若起始温度太低,将导致洁净区不能形成。与常规的基于高-低-高三步热处理的内吸杂工艺相比,上述基于Ramping退火的内吸杂工艺具有热预算低的优点。5.研究和开发了极低电阻率的普通和掺氮的重掺砷和重掺磷直拉单晶硅的晶体生长技术。为解决重掺磷和重掺砷面临的掺杂剂严重挥发、组分过冷和生长界面翻转困难等因素对晶体生长造成严重障碍这一问题,设计了特定的热场和掺杂工具,获得3项国家发明专利。在此基础上,通过优化晶体生长工艺,成功生长出晶体头部电阻率分别不超过0.003Ω.cm和0.0015Ω.cm的极低电阻率的重掺砷和重掺磷直拉单晶硅,并实现了大规模生产,取得显着的经济和社会效益。同时,还研究了掺氮对重掺磷和重掺砷直拉单晶硅氧沉淀的影响,表明掺氮可显着增强这两种重掺N型单晶硅的氧沉淀。利用这一特点,开发了具有高内吸杂能力的以掺氮的重掺磷或重掺砷硅片为衬底的硅外延片。试验表明,该种外延片用于制造MOSFET功率器件时,可显着减小漏电流。
胡波[5](2009)在《单晶硅中氧和碳的分布及控制方法》文中研究指明单晶硅片是用于太阳能电池的优良半导体材料,太阳能电池的转化效率与硅片中的杂质有很大关系,从多晶硅原料到单晶硅锭再到单晶硅片,最后再从单晶硅片经过一系列加工最终被制成太阳能电池,其杂质的含量也发生了一系列变化。本文首先在了解单晶硅生产工艺和原理的基础上,分别确定单晶硅中氧、碳杂质在轴向和径向的分布规律,进一步分析其分布规律产生的原因及各项影响因素,接下来通过试验的方法达到改善氧、碳分布均匀性及控制其含量的目的。从两个方面进行实验:一个是改变生产设备的设计,如单晶炉内的氩气走向、热场尺寸及所用器件的材料等几个条件;另一个是工艺参数的改变,如氩气流量、投料量、晶体旋转速度和坩埚旋转速度。实验结果表明:(1)单晶炉氩气走向设计采用上走气能有效的带走挥发的SiO、CO等杂质,使氧含量减小2×1017atoms/cm3,碳含量减少0.3×1017atoms/cm3;(2)小尺寸热系统的温度分布有助于晶体的生长,氧含量平均降低到9×1017atoms/cm3,碳含量并没有明显变化;(3)坩埚器件应采用高质量高纯度材料,以减少单晶中杂质的融入,但在实际生产过程中还需考虑综合成本;(4)采用40L/min的氩气流量,,其碳含量均明显低于流量为35L/min,氧含量反而略有上升;(5)投料量为75kg或60kg,碳氧含量的变化并不明显;(6)晶体旋转速度相同提高坩埚旋转速度时(坩埚旋转速度由5rpm上升至7.5rpm),头部氧含量有略微下降,尾部碳含量有所上升,并且数值很不稳定出现严重不合格产品;而当晶体旋转速度和坩埚旋转速度均提高,即由10/5rpm调整至12/5rpm时,碳氧含量均无明显变化。然后根据上述实验数据,结合实际生产条件对热系统进行改造,减小加热器尺寸,增大了熔体的纵向温度梯度,熔体热对流程度减小;将Ar流向下走气改为上走气,减小了挥发物的融入,在改进型热系统中生长的单晶硅,头部氧含量控制在10×1017atoms/cm3以下,尾部碳含量控制在1.5×1017atoms/cm3以下,而且还减少了热系统的能耗,起到了节能降耗的效果。最终能够达到降低碳含量,控制氧含量的目的,氧、碳分布的径向均匀性有所改善,为硅片的太阳能转化效率作出贡献。
高朝阳,周旗钢,戴小林,崔彬,韩海建[6](2009)在《外延用300mm重掺B Si衬底中热致微缺陷研究》文中提出研究了重掺B对300 mm直拉Si衬底中热致微缺陷的影响。通过800℃/4~16 h+1 100℃/16 h的低-高两步退火处理发现,与普通(CZ)Si片相比,重掺B(HBCZ)Si片体内生成了高密度的热致微缺陷——体微缺陷(BMDs);B浓度的不同对BMDs的形态也有重要影响,重掺BSi片中出现杆状层错,随着B浓度的增加,层错密度增加,尺寸减小。研究表明,重掺B对BMDs的促进作用主要归功于B原子促进了氧沉淀的异质形核并由于原子半径效应使得这些核心较容易长大,而晶体中初始氧含量不是重掺B促进氧沉淀的主要因素。
陈贵锋[7](2009)在《高能粒子辐照单晶硅辐照效应的研究》文中研究指明超大规模集成电路的高速发展对硅单晶材料提出了越来越严格的要求,控制和消除直拉硅中的微缺陷是硅材料发展面临的最关键问题。研究单晶硅的高能粒子辐照效应、开发新的辐照吸杂工艺具有重要的理论意义和实用价值,是目前和今后国际硅材料界重要的研究领域之一。本文主要通过高能粒子(快中子、电子)对单晶硅材料进行辐照,人为引入缺陷,实现控制缺陷、利用缺陷的目的,这也是目前硅材料研究的热点。通过对硅中的辐照缺陷的形成、存在状态、转化规律和辐照对氧沉淀及本征吸除效应所产生的影响的系统研究,得到一系列有价值的研究结果:1)快中子辐照对单晶硅电学性能产生较大影响。快中子辐照在硅中引入的具有电活性的缺陷使硅的电阻率发生巨大变化,经450℃退火后辐照硅会在禁带中引入多个受主能级;650℃以上退火后单晶硅中四空位型缺陷很快消失,导电类型开始恢复;通过预热处理,可减缓或抑制辐照单晶硅中热施主的形成。随着辐照剂量的增加,对热施主的抑制作用加强。2)快中子辐照使硅中氧沉淀的速度明显加快。经快中子辐照后,硅中间隙氧含量显着下降;主要辐照缺陷VO经200℃退火消失,转化为V2O以及O-V-O等体积较大的复合体;硅中氧含量较低时,双空位型缺陷在低温退火时,相互链接成链状,当氧含量较高时,双空位通过捕获VO,形成V3O等复合体;经高温(1100℃)退火后,氧沉淀迅速形成并长大,大剂量辐照样品,退火后球状氧沉淀、八面体氧沉淀以及盘状氧沉淀开始出现,快速热处理结果表明,高速降温有助于氧沉淀的形成。3)快中子辐照及快速热处理加速了掺氮直拉硅清洁区的形成。掺氮直拉硅在1100℃/10 h退火形成较好的清洁区,退火后体内缺陷密度的变化同间隙氧含量的变化相对应;高温快速热处理后,快中子辐照掺氮单晶硅中间隙氧含量上升,辐照剂量越大,间隙氧含量上升幅度越大;快速热处理的降温速率影响氮氧复合体的生成,高的降温速率有助于氮氧复合体的生成,但同时会降低清洁区的宽度。4)单晶硅经电子辐照后其电学性能发生较大变化,也对清洁区的形成产生影响。研究发现随电子辐照剂量的增加,间隙氧含量逐渐降低,VO复合体含量逐渐增多;400℃退火初期形成VO2复合体,强度受初始氧含量影响;电子辐照后电阻率随辐照剂量的增加而增加,少子寿命和载流子浓度随之下降,这些变化随后期退火温度的升高逐渐恢复;经快速热处理后,再一步高温退火可形成一定宽度的清洁区,快速热处理的温度及降温速率对清洁区宽度有明显影响。
陈加和[8](2008)在《大规模集成电路用同族元素掺杂直拉硅单晶的微缺陷及其缺陷工程》文中认为超大规模集成电路的高速发展对硅单晶材料提出了愈来愈严格的要求,控制和消除直拉硅中的微缺陷是硅材料开发面临的最关键的问题。随着直拉硅单晶的大直径化,硅中氧含量有所下降,而当代集成电路以超浅结为特征,其制造工艺的热预算显着降低,这两方面都不利于直拉硅中的氧沉淀,从而削弱了硅片的内吸杂能力,使得传统的内吸杂工艺受到了挑战。另一方面,在大直径直拉硅中形成的空洞型缺陷(Void)若得不到有效的控制,将会影响金属-氧化物-半导体(MOS)器件的栅极氧化层完整性(GOI),从而降低集成电路的成品率。利用共掺杂技术来调控硅中的微缺陷和增强硅片的内吸杂能力是目前硅材料研究的热点,开发新型共掺杂直拉硅单晶具有重要的理论意义和实用价值,是目前和今后国际硅材料界重要的研究领域之一。本文在生长同族元素(锗、碳)掺杂的新型直拉硅单晶的基础上,系统的研究了掺锗直拉(GCZ)硅和高碳含量的直拉(H[C]CZ)硅中的氧沉淀行为以及Void产生和消除的规律,揭示了同族元素杂质影响直拉硅中微缺陷行为的机理;同时,研究了适用于这两种新型直拉硅片的内吸杂工艺,取得了如下所述的创新结果:(1)研究了微量锗杂质影响直拉硅中氧沉淀的规律,发现掺锗可以促进原生氧沉淀的形成并在很宽的温度范围(650-1150℃)内促进后续退火过程中的氧沉淀。揭示了微量锗杂质影响直拉硅中氧沉淀的机理,指出GCZ硅中形成的Ge-V和Ge-V-O等锗关复合体可以作为氧沉淀的异质形核核心,从而促进氧沉淀的形成。同时,发现掺锗能显着降低直拉硅中氧沉淀的高温热稳定性,指出这是由于GCZ硅中形成了小尺寸的氧沉淀和片状氧沉淀所致。(2)研究了基于普通炉退火(CFA)和快速热退火(RTA)处理的适用于GCZ硅片的内吸杂工艺。发现掺锗能促进直拉硅片在高-低-高三步退火过程中的氧沉淀从而提高体微缺陷(BMD)密度并同时减小洁净区(DZ)宽度。通过RTA预退火结合低-高两步退火或高温单步退火的热处理工艺,在GCZ硅片中形成高密度的BMD和宽度合适的DZ,这有助于减小集成电路制作过程中内吸杂工艺的热预算。同时,明确指出:通过上述两种工艺形成的DZ中不存在微小氧沉淀,并且GCZ硅片体内BMD区吸除金属沾污的能力优于普通直拉(CZ)硅片。(3)研究了适用于H[C]CZ硅片的内吸杂工艺及其氧沉淀规律,发现高浓度碳杂质可以在内吸杂工艺过程中促进硅中的氧沉淀。揭示了碳影响氧沉淀的机理,指明H[C]CZ硅中形成的C(3)中心和C-V等碳关复合体会促进氧沉淀的生成。并且通过基于CFA和RTA处理的内吸杂工艺在H[C]CZ硅片中形成了没有微小氧沉淀的DZ和具有比CZ硅片更高密度的BMD。该结果为H[C]CZ硅片在集成电路制造中的可能应用提供了理论依据。(4)研究了微量锗杂质和高浓度碳杂质对直拉硅中Void形成的影响。与CZ硅片相比,GCZ硅片中形成了更高密度的小尺寸Void和更低密度的大尺寸Void,而H[C]CZ硅片中具有更低密度的大尺寸Void,指出这是由于在晶体生长冷却过程中Void形成之前,锗和碳杂质与空位形成复合体从而降低了硅中空位浓度,使得Void形成温度降低所致。此外,微量锗杂质或高浓度碳杂质的引入都可以降低Void的高温热稳定性,这有助于消除硅片近表面区域中的Void,从而提高MOS器件的GOI。(5)研究了微量锗杂质对直拉硅片机械性能的影响,发现掺锗有利于在硅中形成高密度的小尺寸氧沉淀,它们可以钉扎位错从而抑制位错攀移,并由此降低硅片在器件制造过程中的弯曲度和翘曲度,这有利于提高集成电路制造的成品率。(6)根据第一性原理计算,指出直拉硅中的同族元素(锗、碳)杂质可以与空位和间隙氧原子形成复合体。基于实验提供的证据,认为这些复合体可以在晶体生长冷却过程中的高温阶段形成,这一方面消耗了部分空位从而促进高密度小尺寸Void的形成;另一方面,这些复合体在很宽的温度范围内可以作为异质形核核心而促进氧沉淀。同样的,这些复合体也可以在RTA处理的高温过程中形成,并促进后续退火过程中的氧沉淀。在理论和实验工作的基础上,建立了同族元素杂质影响直拉硅中微缺陷(氧沉淀和Void)形成的物理模型。
鲍荣生[9](2006)在《SOI和体硅集成电路工艺平台互补问题的探讨》文中研究说明本文讨论的SOI(SiliconOnInsulator)是BESOI(BondingandEtchbackSOI),由于在SOI材料上制造的集成电路(IC)和常规的体硅IC相比在性能上有许多优点,因此很有发展前途。目前SOI材料的性能和体硅相比确有一些差距,其主要原因是SOI的缺陷密度需进一步降低;但是有些质量问题要进行具体分析;例如工艺中不受控的重金属杂质集中在SOI区内无法泄漏;空气中硼(B)杂质污染硅片引起电阻率的变化;衬底的硅片是直拉单晶,其高浓度氧(O)杂质在高温时外扩散到SOI中引起SOI中O浓度提高等;这些问题的起因主要是由于各种杂质在硅中和二氧化硅中扩散系数不同所引起的,这些问题的解决有的需要二个工艺平台的互补,即需要相互配合使SOIIC的质量不断提高;本文将这些杂质产生的原因,影响和改进方法作初步探讨。
林小文[10](2006)在《高精度电压调整二极管的研制》文中研究指明在稳压电路中,作为电压基准的稳压二极管,随着温度的变化,其稳定电压值亦会发生相应的变化。人们希望其变化越小越好。变化越小,意味着电路输出的电压越稳定,这对于电器产品来说是有益的,特别是航空、航天以及导弹的精确制导等,对该管的要求越来越高。为此,人们近年来在此领域不断的深入,以期制造出更为稳定的电压基准稳压二极管。 本文叙述了制造稳压二极管的几种方案,重点研究以外延方式实现多层台面结构的PN结串联组合,达到正向pn结与反向pn结的温度系数相互补偿的目的,使其稳定电压值Vz随着温度的变化而相对保持稳定。
二、CMOS外延本征吸杂技术研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CMOS外延本征吸杂技术研究(论文提纲范文)
(1)重掺磷直拉硅单晶中缺陷的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 本研究的目的与意义 |
1.3 本论文的结构安排和内容提示 |
第二章 文献综述 |
2.1 引言 |
2.2 硅中的氧和氧沉淀 |
2.2.1 硅中的氧 |
2.2.2 氧沉淀的基本性质 |
2.2.3 氧沉淀的形核与生长 |
2.3 直拉硅中的内吸杂技术 |
2.3.1 基于普通炉退火的内吸杂技术 |
2.3.2 基于快速热处理的内吸杂技术 |
2.4 硅中的空洞型缺陷 |
2.4.1 空洞型缺陷概述 |
2.4.2 快速热处理对空洞型缺陷的消除机理 |
2.4.3 不同气氛下高温快速热处理对消除空洞型缺陷的影响 |
2.4.4 氧沉淀的形成对空洞型缺陷的影响 |
2.4.5 共掺锗对空洞型缺陷消除的影响 |
2.5 重掺杂效应 |
2.5.1 重掺杂效应对氧沉淀的影响 |
2.5.2 重掺杂效应对点缺陷的影响 |
第三章 实验设备和样品制备 |
3.1 实验设备 |
3.1.1 热处理设备 |
3.1.2 测试方法及设备 |
3.2 样品制备 |
第四章 重掺磷直拉硅单晶中的氧沉淀行为及共掺锗的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 重掺磷硅单晶的氧沉淀行为 |
4.3.2 共掺锗的重掺磷硅单晶的氧沉淀行为 |
4.3.3 共掺锗对重掺磷硅单晶中氧沉淀行为的影响 |
4.4 小结 |
第五章 重掺磷直拉硅单晶中的空洞型缺陷的消除及共掺锗的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 普通热处理对空洞型缺陷的影响 |
5.3.2 氢气气氛下高温快速热处理对空洞型缺陷的影响 |
5.3.3 氧气气氛下高温快速热处理对空洞型缺陷的影响 |
5.3.4 氮气气氛下高温快速热处理对空洞型缺陷的影响 |
5.3.5 氧沉淀的形成对空洞型缺陷的影响 |
5.4 小结 |
第六章 重掺磷直拉硅单晶中氧的扩散行为及共掺锗的影响 |
6.1 引言 |
6.2 实验样品参数 |
6.3 实验结果与讨论 |
6.3.1 拟合SIMS测得的氧深度分布曲线得到的不同温度下氧的扩散系数D |
6.3.2 拟合氧的扩散系数公式 |
6.3.3 计算各温度下氧的扩散激活能Ed |
6.4 小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 |
(2)高温氩退火对提高硅片质量的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 大直径CZ硅中的微缺陷 |
1.1.1 空洞型微缺陷的发展 |
1.1.2 空洞型微缺陷的分类 |
1.1.3 空洞型微缺陷的形成 |
1.1.4 杂质空洞型微缺陷的影响 |
1.1.5 空洞型微缺陷的控制 |
1.2 硅中的氧沉淀 |
1.2.1 氧沉淀的作用 |
1.2.2 氧沉淀的形成 |
1.2.3 氧沉淀的形态 |
1.2.4 氧沉淀的影响因素 |
1.3内吸杂技术 |
1.3.1 吸杂技术的分类 |
1.3.2 内吸杂技术 |
2 试验样品和设备 |
2.1 实验设备 |
2.1.1 高温退火炉 |
2.1.2 傅立叶红外光谱仪(FTIR) |
2.1.3 金相显微镜 |
2.1.4 表面扫描检测系统 |
2.2 样品制备 |
2.2.1 样品的腐蚀 |
2.2.2 MOS电容器的制备 |
3 高温退火对硅单晶中VOID的影响 |
3.1 试验 |
3.1.1 试验样品 |
3.1.2 实验方案 |
3.2 实验结果 |
3.2.1 退火温度对COP的消除影响 |
3.2.2 退火时间对COP的消除影响 |
3.2.3 热处理后COP密度的深度分布 |
3.2.4 热处理后硅片表面状态的变化 |
3.3 分析讨论 |
3.3.1 高温退火过程中间隙氧的行为 |
3.3.2 高温退火过程中点缺陷的行为 |
3.4 本章小结 |
4 高温退火对硅单晶中氧沉淀和洁净区的影响 |
4.1 试验 |
4.1.1 试验样品 |
4.1.2 实验方案 |
4.2 试验结果与讨论 |
4.2.1 高温热处理对间隙氧含量变化的影响 |
4.2.2 高温热处理对氧沉淀和洁净区的影响 |
4.3 本章小结 |
5 高温退火硅片的GOI测试 |
5.1 试验 |
5.1.1 试验样品 |
5.1.2 实验方案 |
5.2 试验结果与讨论 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(3)CCD MPP结构制作工艺技术研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 CCD MPP结构分析及设计 |
2 MPP CCD的工艺制作 |
3 器件性能测试及结果分析 |
3.1 暗电流密度测试 |
3.2 满阱电荷测试 |
3.3 成像测试 |
4 结论 |
(4)直拉单晶硅的晶体生长及缺陷研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 前言 |
第二章 文献综述-直拉单晶硅的生长及其缺陷的研究 |
2.1 引言 |
2.2 直拉单晶硅的生长技术 |
2.2.1 CZ单晶硅生长系统中的熔体对流和生长界面 |
2.2.2 CZ单晶硅生长系统的热场 |
2.2.3 重掺单晶的生长 |
2.3 硅中氧的基本性质 |
2.3.1 CZ硅生长过程中的氧平衡 |
2.3.2 硅中氧浓度的测量 |
2.3.3 硅中氧的固溶度 |
2.3.4 硅中氧的扩散系数 |
2.4 磁场对直拉硅中氧的影响 |
2.5 直拉单晶硅中的氧沉淀 |
2.5.1 直拉单晶硅中氧沉淀的基本性质 |
2.5.2 直拉硅中氧沉淀的影响因素 |
2.5.3 直拉单晶硅热过程中氧沉淀形成的动力学 |
2.6 直拉单晶硅中的内吸杂 |
2.6.1 高-低-高内吸杂工艺 |
2.6.2 MDZ内吸杂工艺 |
2.6.3 掺氮硅片的内吸杂 |
2.7 硅中的本征点缺陷和空洞型缺陷 |
2.7.1 Voronkov的理论 |
2.7.2 点缺陷的产生及平衡 |
2.7.3 V/G临界值ζ_t的影响因素 |
2.7.4 空位型缺陷的形成 |
2.7.5 A/B螺旋型缺陷 |
2.7.6 Void缺陷的控制 |
2.8 结语 |
第三章 300mm掺氮直拉单晶硅的生长 |
摘要 |
3.1 引言 |
3.2 热场设计 |
3.3 气相掺氮工艺 |
3.3.1 设置可重复的掺杂温度 |
3.3.2 准确控制通入氮气的时间及流量 |
3.4 单晶炉内磁场分布 |
3.5 300mm掺氮单晶硅的生长 |
3.5.1 化料 |
3.5.2 熔体稳定 |
3.5.3 熔体表面温度的标定 |
3.5.4 气相掺氮 |
3.5.5 引晶 |
3.5.6 肩部生长 |
3.5.7 转肩 |
3.5.8 等径生长 |
3.5.9 单晶收尾 |
3.5.10 保温和冷却过程 |
3.6 结论 |
第四章 300mm掺氮直拉硅片原生缺陷的研究 |
摘要 |
4.1 引言 |
4.2 300mm掺氮直拉单晶硅中原生氧沉淀的径向分布 |
4.2.1 实验 |
4.2.2 结果与讨论 |
4.2.3 结论 |
4.3 300mm掺氮直拉硅片的空洞型缺陷消除的研究 |
4.3.1 实验 |
4.3.2 结果与讨论 |
4.3.3 结论 |
第五章 掺氮直拉硅片的内吸杂工艺的研究 |
摘要 |
5.1 引言 |
5.2 实验 |
5.3 结果及讨论 |
5.3.1 Ramping退火的条件对BMD密度和洁净区形成的影响 |
5.3.2 基于Ramping退火的内吸杂工艺形成的洁净区的稳定性 |
5.3.3 热处理气氛对Ramping工艺形成洁净区的影响 |
5.4 结论 |
第六章 普通和掺氮的极低电阻率的重掺N型直拉单晶硅的生长及缺陷研究 |
摘要 |
6.1 引言 |
6.2 单晶生长 |
6.2.1 存在的问题 |
6.2.2 温度梯度与生长界面 |
6.2.3 极低电阻率的重掺砷和重掺磷单晶硅的生长 |
6.2.4 热场设计 |
6.2.5 掺杂工具的设计 |
6.2.6 单晶生长试验 |
6.2.7 重掺砷/磷单晶硅的电阻率纵向分布和径向分布 |
6.2.8 重掺砷和重掺磷单晶硅在规模生产中成功率的统计分析 |
6.3 掺氮的重掺砷和重掺磷直拉单晶硅的生长 |
6.4 普通和掺氮的重掺砷、磷直拉单晶硅的氧沉淀行为 |
6.4.1 普通和掺氮的重掺砷直拉单晶硅的氧沉淀 |
6.4.2 普通和掺氮的重掺磷直拉单晶硅的氧沉淀 |
6.5 以掺氮和普通重掺磷直拉硅片为衬底的外延片制造的MOSFET器件的性能比较 |
6.6 结论 |
第七章 全文总结 |
参考文献 |
附录 |
(5)单晶硅中氧和碳的分布及控制方法(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 硅材料概述 |
1.1.1 太阳能级硅材料的发展概况 |
1.1.2 太阳能级硅材料的基本特性 |
1.2 单晶硅生长工艺 |
1.3 热系统的重要性 |
1.3.1 直拉单晶硅生长过程中的热传输 |
1.3.2 熔体热对流 |
1.4 直拉单晶硅生长的工艺过程 |
1.5 直拉单晶硅中的氧碳杂质 |
1.5.1 氧和碳对直拉单晶硅的影响 |
1.5.2 直拉单晶硅中氧与碳的引入 |
1.5.3 直拉单晶硅氧碳含量控制的研究进展 |
1.6 本论文的选题意义及内容 |
第二章 直拉单晶硅中氧的分布 |
2.1 直拉单晶硅中氧的基本性质 |
2.1.1 氧的固溶度 |
2.1.2 氧的扩散 |
2.1.3 氧含量的测量 |
2.2 实验内容 |
2.2.1 实验设备及材料制备 |
2.2.2 实验方案 |
2.3 实验结果及讨论 |
2.3.1 直拉单晶硅中氧的红外光谱特征 |
2.3.2 直拉单晶硅中的氧沉淀 |
2.3.3 直拉单晶硅中杂质分布位置 |
2.3.4 直拉单晶硅中氧的轴向分布规律 |
2.3.5 直拉单晶硅中氧的径向分布规律 |
2.4 小结 |
第三章 直拉单晶硅中碳的分布 |
3.1 硅中碳的基本性质 |
3.1.1 碳的固溶度 |
3.1.2 碳的分凝 |
3.1.3 碳的扩散 |
3.1.4 碳含量的测量 |
3.2 实验内容 |
3.2.1 实验设备及材料制备 |
3.2.2 实验方案 |
3.3 实验结果及讨论 |
3.3.1 直拉单晶硅中碳的红外光谱图 |
3.3.2 碳在单晶硅晶棒中的轴向分布规律 |
3.3.3 碳在单晶硅晶棒中的径向分布规律 |
3.4 小结 |
第四章 生产设备对直拉单晶硅中氧、碳含量的影响 |
4.1 直拉单晶硅中杂质含量的控制方法 |
4.1.1 直拉单晶硅中氧含量的控制方法 |
4.1.2 直拉单晶硅中碳含量的控制方法 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验设备及材料制备 |
4.2.2 实验方案 |
4.3 改变热系统中氢气走向对单晶硅中氧、碳含量的影响 |
4.4 加热器尺寸减小对单晶硅中氧、碳含量的影响 |
4.5 不同石墨器件对单晶硅中氧、碳含量的影响 |
4.6 杂质含量减少后直拉单晶硅的红外光谱图 |
4.7 小结 |
第五章 生产工艺对直拉单晶硅中氧、碳含量的影响 |
5.1 直拉硅单晶的减压工艺 |
5.1.1 减压工艺的意义 |
5.1.2 工艺参数 |
5.1.3 氢气导流 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验设备及材料制备 |
5.2.2 实验方案 |
5.3 氢气流量减小对单晶硅中氧、碳含量的影响 |
5.4 投料量对单晶硅中氧、碳含量的影响 |
5.5 改变晶体旋转速度和柑锅旋转速度对单晶硅中氧、碳含量的影响 |
5.6 杂质含量减少后直拉单晶硅的红外光谱图 |
5.7 小结 |
第六章 改进型热系统对氧碳含量及其分布的影响 |
6.1 引言 |
6.2 实验 |
6.2.1 改造热系统 |
6.2.2 基本实验条件 |
6.2.3 取样及分析测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 红外光谱扫描 |
6.3.2 改进型热系统降低单晶硅中氧、碳含量 |
6.4 单晶硅中氧、碳含量降低对氧碳分布的影响 |
6.5 结论 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 存在的问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(6)外延用300mm重掺B Si衬底中热致微缺陷研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 实验 |
1.1 晶体生长和样品准备 |
1.2 实验方案 |
2 结果与讨论 |
3 结论 |
(7)高能粒子辐照单晶硅辐照效应的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 直拉硅单晶中的氧 |
1.2.1 硅中氧的引入 |
1.2.2 直拉硅单晶中氧的基本性质 |
1.3 直拉硅单晶中空位的基本性质 |
1.4 直拉硅单晶中的热施主 |
1.5 直拉硅单晶中的氧沉淀 |
1.5.1 氧沉淀对硅材料和器件的影响 |
1.5.2 氧沉淀的形核 |
1.5.3 氧沉淀的长大 |
1.5.4 影响氧沉淀的因素 |
1.5.5 氧沉淀的热处理性质 |
1.5.6 氧沉淀诱生缺陷 |
1.6 单晶硅中的氮 |
1.6.1 硅中氮的引入 |
1.6.2 氮氧复合体 |
1.6.3 氮氧复合体的结构 |
1.7 单晶硅的内吸杂工艺 |
1.7.1 传统的内吸杂工艺 |
1.7.2 结合 RTP 的内吸杂工艺 |
1.7.3 掺氮硅片的内吸杂 |
1.8 单晶硅的辐照效应 |
1.8.1 辐射环境 |
1.8.2 辐射类型 |
1.8.3 单晶硅的辐照机理 |
1.8.4 辐照缺陷 |
1.9 本文的主要研究内容 |
第二章 样品制备和研究方法 |
2.1 样品制备 |
2.1.1 快中子辐照 |
2.1.2 电子辐照 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 退火工艺 |
2.2.2 主要测试方法和设备 |
第三章 单晶硅的快中子辐照效应研究 |
3.1 快中子辐照直拉硅的电学性能研究 |
3.1.1 退火温度对电阻率的影响 |
3.1.2 预处理对热施主生成的影响 |
3.2 快中子辐照单晶硅中空位、氧相关缺陷的研究 |
3.2.1 快中子辐照硅中VO 缺陷的研究 |
3.2.2 快中子辐照硅中VO_2缺陷的研究 |
3.2.3 快中子辐照硅中 V_2 缺陷的研究 |
3.3 快中子辐照直拉硅中氧沉淀及诱生缺陷的研究 |
3.3.1 快中子辐照硅中氧沉淀的红外光谱研究 |
3.3.2 快中子辐照硅中氧沉淀及诱生缺陷的形貌研究 |
3.3.3 快速热处理对氧沉淀的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 掺氮硅的快中子辐照效应研究 |
4.1 引言 |
4.2 快中子辐照掺氮直拉硅中氧沉淀的 FTIR 研究 |
4.2.1 快中子辐照掺氮直拉硅中氧沉淀的常温红外光谱研究 |
4.2.2 快中子辐照掺氮直拉硅中氧沉淀的低温红外光谱研究 |
4.2.3 辐照样品退火处理后体缺陷研究 |
4.3 快速热处理对快中子辐照掺氮直拉硅中氧沉淀的影响 |
4.3.1 RTP 对不同辐照剂量样品间隙含量的影响 |
4.3.2 RTP 对快中子辐照掺氮直拉硅中清洁区宽度的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 电子辐照单晶硅辐照效应的初步研究 |
5.1 引言 |
5.2 电子辐照直拉硅中的空位、氧及相关缺陷 |
5.2.1 电子辐照后硅中VO 的研究 |
5.2.2 电子辐照后硅中VO_2的研究 |
5.3 电子辐照对直拉硅电学性能的影响 |
5.3.1 退火条件对样品电学参数的影响 |
5.3.2 辐照施主浓度随750℃退火时间的变化 |
5.3.3 650 ℃预处理对辐照施主的影响 |
5.4 电子辐照直拉硅中缺陷与氧的相互作用 |
5.4.1 退火温度对电子辐照直拉硅中氧沉淀的影响 |
5.4.2 RTP 对电子辐照直拉硅中氧沉淀的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
(8)大规模集成电路用同族元素掺杂直拉硅单晶的微缺陷及其缺陷工程(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 前言 |
§1.1 研究的背景和意义 |
§1.2 本研究的目的 |
§1.3 本文的结构安排及内容提要 |
第2章 直拉硅单晶的微缺陷及其缺陷工程研究现状 |
§2.1 引言 |
§2.2 直拉硅单晶中的氧和空位 |
2.2.1 直拉硅单晶的生长技术 |
2.2.2 直拉硅单晶中氧的基本性质 |
2.2.3 直拉硅单晶中空位的基本性质 |
§2.3 直拉硅单晶中的氧沉淀 |
2.3.1 直拉硅单晶中氧沉淀的基本性质 |
2.3.2 直拉硅单晶中氧沉淀形成的动力学过程 |
2.3.3 杂质对直拉硅单晶中氧沉淀的影响 |
§2.4 直拉硅片的内吸杂技术 |
2.4.1 基于普通炉退火的内吸杂工艺 |
2.4.2 基于快速热处理的内吸杂技术 |
§2.5 直拉硅单晶中的空洞型缺陷 |
2.5.1 空洞型缺陷的基本性质 |
2.5.2 空洞型缺陷形成的动力学过程 |
2.5.3 杂质对直拉硅单晶中空洞型缺陷的影响 |
§2.6 本文研究方向的提出 |
第3章 实验样品和研究方法 |
§3.1 晶体生长和硅片制备 |
3.1.1 掺锗直拉硅单晶的生长及硅片制备 |
3.1.2 高碳含量的直拉硅单晶的生长及硅片制备 |
§3.2 研究方法 |
3.2.1 退火工艺及热处理设备 |
3.2.2 主要测试方法和测试设备 |
3.2.3 基于第一性原理的计算 |
第4章 掺锗对直拉硅片氧浓度和电学参数的影响 |
§4.1 引言 |
§4.2 实验 |
§4.3 掺锗直拉硅片中的氧杂质浓度分布 |
4.3.1 原生直拉硅片中的氧杂质浓度分布 |
4.3.2 退火直拉硅片中的氧杂质浓度分布 |
§4.4 掺锗直拉硅片中电阻率的分布状况 |
4.4.1 直拉硅片的轴向电阻率分布 |
4.4.2 直拉硅片的径向电阻率分布 |
§4.5 掺锗直拉硅片中少子寿命的分布状况 |
4.5.1 不同导电类型直拉硅片的少子寿命 |
4.5.2 直拉硅片少子寿命径向分布均匀性分析 |
4.5.3 抛光硅片表面的金属含量分析 |
§4.6 本章小结 |
第5章 掺锗对直拉硅片机械性能的影响 |
§5.1 引言 |
§5.2 实验 |
§5.3 掺锗直拉硅片的弯曲度和翘曲度 |
5.3.1 掺锗直拉硅片的主要几何参数 |
5.3.2 掺锗直拉硅片由退火引起的翘曲度 |
§5.4 掺锗对直拉硅片位错滑移的影响 |
5.4.1 原生掺锗直拉硅片表面压痕引起的位错滑移 |
5.4.2 热处理后掺锗直拉硅片表面划痕引起的位错滑移 |
§5.5 掺锗对直拉硅片的断裂强度的影响 |
5.5.1 小尺寸氧沉淀对掺锗直拉硅片的断裂强度的影响 |
5.5.2 大尺寸氧沉淀对掺锗直拉硅片断裂强度的影响 |
§5.6 本章小结 |
第6章 掺锗直拉硅单晶中的氧沉淀 |
§6.1 引言 |
§6.2 实验 |
§6.3 掺锗对直拉硅单晶中原生氧沉淀的影响 |
6.3.1 原生氧沉淀的形成 |
6.3.2 原生氧沉淀的分布特征 |
6.3.3 原生氧沉淀的长大 |
§6.4 掺锗直拉硅单晶低温退火下的氧沉淀 |
6.4.1 低温单步退火中的氧沉淀 |
6.4.2 低-高两步退火中的氧沉淀 |
§6.5 掺锗直拉硅单晶高温退火下的氧沉淀 |
6.5.1 原生硅晶体在高温退火下的氧沉淀 |
6.5.2 消除热历史后的硅晶体在高温退火下的氧沉淀 |
§6.6 掺锗直拉硅单晶中氧沉淀的热稳定性 |
6.6.1 原生氧沉淀的热稳定性 |
6.6.2 氧沉淀在普通炉退火下的热稳定性 |
6.6.3 氧沉淀在快速热退火下的热稳定性 |
§6.7 掺锗影响直拉硅单晶中氧沉淀的机理 |
§6.8 本章小结 |
第7章 掺锗直拉硅片的内吸杂工艺 |
§7.1 引言 |
§7.2 实验 |
§7.3 掺锗直拉硅片中氧杂质的外扩散 |
7.3.1 掺锗直拉硅片中氧杂质的高温外扩散 |
7.3.2 锗促进硅中氧原子外扩散的机理 |
§7.4 掺锗直拉硅片的内吸杂工艺研究 |
7.4.1 高-低-高三步退火内吸杂工艺 |
7.4.2 高温单步退火内吸杂工艺 |
7.4.3 基于快速热处理的内吸杂技术 |
§7.5 掺锗直拉硅片在模拟DRAM制造热工艺中的内吸杂 |
7.5.1 基于普通炉退火的DRAM制造热工艺的模拟 |
7.5.2 具有快速热退火预处理的DRAM制造热工艺的模拟 |
7.5.3 掺锗直拉硅片洁净区和吸杂区的热稳定性 |
7.5.4 掺锗直拉硅片对重金属原子的内吸杂能力 |
§7.6 本章小结 |
第8章 掺锗直拉硅单晶中的空洞型缺陷 |
§8.1 引言 |
§8.2 实验 |
§8.3 掺锗直拉硅片中的晶体原生颗粒 |
8.3.1 锗浓度对掺锗直拉硅片的晶体原生颗粒的影响 |
8.3.2 硼浓度对掺锗直拉硅片的晶体原生颗粒的影响 |
8.3.3 间隙氧浓度对掺锗直拉硅片晶体原生颗粒的影响 |
8.3.4 退火气氛对掺锗直拉硅片晶体原生颗粒消除的影响 |
8.3.5 氢气氛下掺锗直拉硅片晶体原生颗粒退火消除行为 |
§8.4 掺锗直拉硅片中的流动图形缺陷 |
8.4.1 掺锗直拉硅片流动图形缺陷腐蚀工艺参数优化 |
8.4.2 掺锗直拉硅片的流动图形缺陷的径向分布 |
8.4.3 锗浓度对掺锗直拉硅片流动图形缺陷的影响 |
8.4.4 硼浓度对掺锗直拉硅片流动图形缺陷的影响 |
8.4.5 间隙氧浓度对掺锗直拉硅片流动图形缺陷的影响 |
8.4.6 掺锗直拉硅片流动图形缺陷退火消除行为 |
§8.5 掺锗影响直拉硅单晶中空洞型缺陷形成的机理 |
§8.6 本章小结 |
第9章 高碳含量的直拉硅单晶中的氧沉淀 |
§9.1 引言 |
§9.2 实验 |
§9.3 碳对基于CFA的内吸杂工艺过程中氧沉淀的影响 |
9.3.1 普通炉高-低-高三步退火过程中的氧沉淀 |
9.3.2 普通炉Ramping退火过程中的氧沉淀 |
§9.4 碳对基于RTA的内吸杂工艺过程中氧沉淀的影响 |
9.4.1 快速热处理-低-高两步退火过程中的氧沉淀 |
9.4.2 快速热处理-高温单步退火过程中的氧沉淀 |
§9.5 高浓度碳影响直拉硅单晶中氧沉淀的机理 |
§9.6 本章小结 |
第10章 高碳含量的直拉硅片的内吸杂工艺 |
§10.1 引言 |
§10.2 实验 |
§10.3 高碳含量的直拉硅片基于普通炉退火的内吸杂工艺 |
10.3.1 洁净区的形成 |
10.3.2 洁净区的热稳定性 |
§10.4 高碳含量直拉硅片基于Ramping退火的内吸杂工艺 |
10.4.1 低温Ramping单步退火中洁净区的形成 |
10.4.2 高温-低温Ramping两步退火中洁净区的形成 |
§10.5 高碳含量的直拉硅片基于快速热处理的内吸杂工艺 |
10.5.1 基于快速热处理的洁净区形成工艺 |
10.5.2 快速热处理工艺形成洁净区过程中的影响因素 |
§10.6 本章小结 |
第11章 高碳含量的直拉硅单晶中的空洞型缺陷 |
§11.1 引言 |
§11.2 实验 |
§11.3 高碳含量的直拉硅片中的原生流动图形缺陷 |
§11.4 高碳含量的直拉硅片流动图形缺陷普通炉退火行为 |
11.4.1 CFA退火温度对流动图形缺陷的影响 |
11.4.2 CFA退火时间对流动图形缺陷的影响 |
11.4.3 CFA保护气氛对流动图形缺陷的影响 |
§11.5 高碳含量的直拉硅片流动图形缺陷快速热退火行为 |
11.5.1 RTA退火温度对流动图形缺陷的影响 |
11.5.2 RTA退火时间对流动图形缺陷的影响 |
11.5.3 RTA退火后的冷却速率对流动图形缺陷的影响 |
§11.6 高浓度碳影响直拉硅单晶空洞型缺陷形成的机理 |
§11.7 本章小结 |
第12章 同族元素掺杂直拉硅单晶中复合体和微缺陷形成的理论依据和物理模型 |
§12.1 引言 |
§12.2 计算模型和实验方案 |
§12.3 掺锗直拉硅单晶中的锗关复合体 |
12.3.1 锗-空位复合体 |
12.3.2 锗-空位-氧复合体 |
§12.4 高碳含量的直拉硅单晶中的碳关复合体 |
12.4.1 碳-空位复合体 |
12.4.2 碳-空位-氧复合体 |
§12.5 同族元素杂质影响直拉硅单晶中微缺陷的机理 |
§12.6 本章小结 |
第13章 总结与展望 |
§13.1 主要创新性结果 |
§13.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录:攻读博士学位期间取得的科研成果 |
(9)SOI和体硅集成电路工艺平台互补问题的探讨(论文提纲范文)
1、重金属杂质污染和IC制造工艺中介质隔离工艺的互补 |
2、B(硼)杂质污染原因,防止和影响 |
2.1 B污染问题 |
2.2 B杂质来源和防止 |
2.3 B污染的影响 |
3、支撑硅片的O(氧)杂质的影响及其限制 |
4、讨论 |
(10)高精度电压调整二极管的研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 基本理论 |
1.1 pn结理论 |
1.2 pn结的击穿 |
第二章 台面硅电压调整二极管常用的几种制造方法 |
2.1 扩散法 |
2.2 合金法 |
2.2.1 合金pn结的制作原理 |
2.2.2 合金pn结的结深 |
2.2.3 合金条件的考虑 |
2.3 外延法 |
第三章 硅气相外延基本生长技术的研究 |
3.1 硅化学气相外延技术 |
3.2 不同外延方法的分析与比较 |
3.2.1 四氯化硅氢还原法外延 |
3.2.2 硅烷热分解法 |
3.2.3 选择外延 |
第四章 高精度电压调整二极管的设计考虑 |
4.1 制作方法考虑 |
4.2 外延法制作电压调整二极管 |
4.3 外延生长系统的改进措施 |
4.4 半导体材料的选择 |
4.5 外延层参数的确定 |
4.5.1 外延层厚度 |
4.5.2 外延层电阻率 |
4.6 多层结构外延工艺 |
4.7 温度系数的测试 |
4.7.1 目的 |
4.7.2 操作 |
4.7.3 温度系数测试方法及其计算 |
4.7.4 温度系数对比测试 |
第五章 微缺陷成因及重金属杂质的影响 |
5.1 微缺陷种类及其成因 |
5.1.1 表面缺陷的分析 |
5.1.2 内部晶格缺陷的分析 |
5.2 重金属杂质的危害 |
5.3 减少微缺陷及重金属沾污的措施 |
第六章 结束语 |
参考文献 |
致谢 |
附1 |
附2 |
四、CMOS外延本征吸杂技术研究(论文参考文献)
- [1]重掺磷直拉硅单晶中缺陷的研究[D]. 王镇辉. 浙江大学, 2012(08)
- [2]高温氩退火对提高硅片质量的研究[D]. 李宗峰. 北京有色金属研究总院, 2011(10)
- [3]CCD MPP结构制作工艺技术研究[J]. 雷仁方,杜文佳,李睿智,郑渝,翁雪涛,李金. 半导体光电, 2009(06)
- [4]直拉单晶硅的晶体生长及缺陷研究[D]. 田达晰. 浙江大学, 2010(01)
- [5]单晶硅中氧和碳的分布及控制方法[D]. 胡波. 湖南科技大学, 2009(06)
- [6]外延用300mm重掺B Si衬底中热致微缺陷研究[J]. 高朝阳,周旗钢,戴小林,崔彬,韩海建. 半导体技术, 2009(04)
- [7]高能粒子辐照单晶硅辐照效应的研究[D]. 陈贵锋. 河北工业大学, 2009(12)
- [8]大规模集成电路用同族元素掺杂直拉硅单晶的微缺陷及其缺陷工程[D]. 陈加和. 浙江大学, 2008(09)
- [9]SOI和体硅集成电路工艺平台互补问题的探讨[J]. 鲍荣生. 中国集成电路, 2006(12)
- [10]高精度电压调整二极管的研制[D]. 林小文. 贵州大学, 2006(11)