AlGaAs湿法氧化特性实验研究

研究了AlxGa1-xAs／GaAs材料中高Al组份的AlxGa1-xAs层在400-500℃与水汽发生氧化反应的氧化特性。许多影响因素，如待氧化层厚度、组分、氧化温度、气体流量都不同程度影响氧化速率，影响到氧化物限制工艺的整体质量。实验得到AlxGa1-xAs中x值、厚度、氧化温度等因素与氧化速率有关，并发现气流量对AlxGa1-xAs层的氧化过程有重要的影响，实验测定了气流量与AlxGa1-xAs层氧化速率的关系。     

栅氧化层制程对IC产品可靠性的影响

栅氧化层变薄的趋势使得栅氧化层制程对IC产品可靠性的影响成为业界关注的焦点之一。在0.18μm工艺的基础上,针对6V器件对应的氧化层,设计了两种不同的栅氧化层生长方式,并对这两种方法生长的栅氧化层进行了电压扫描的可靠性测试验证,并结合失效分析的结果对氧化层质量进行了分析。实验结果表明,将湿氧法(WGO)与高温氧化物沉积(HTO)工艺相结合,极大地提高了栅氧化层厚度的均匀性,增强了产品可靠性。     

低压VDMOS氧化层厚度与特征电阻的优化设计

介绍VDMOS阈值电压的定量计算及氧化层厚度对他的影响,及VDMOS的氧化层厚度与特征电阻RONA的关系,讨论了栅氧化层的厚度对特征电阻的影响并进行了简单计算。此外,讨论了最新的VDMOS结构和制造技术,对器件阈值与特征电阻进行了优化。     

AlGaAs湿法氧化特性实验研究

研究了AlxGa1-xAs／GaAs材料中高Al组份的AlxGa1-xAs层在400-500℃与水汽发生氧化反应的氧化特性。许多影响因素,如待氧化层厚度、组分、氧化温度、气体流量都不同程度影响氧化速率,影响到氧化物限制工艺的整体质量。实验得到AlxGa1-xAs中x值、厚度、氧化温度等因素与氧化速率有关,并发现气流量对AlxGa1-xAs层的氧化过程有重要的影响,实验测定了气流量与AlxGa1-xAs层氧化速率的关系。     

金属包覆平板波导模式特性的有限元法分析

采用有限元法（FEM）分析了具有复数折射率的金属包覆介质波导的模折射率与模场分布情况。计算了具有损耗层的6层介质平板波导模折射率，并与解析解比较，二者有较好的一致性；分析了金属包覆3层平板波导中TM模折射率与波导芯厚度的变化关系，计算了金属包覆5层平板波导中TM模折秧经与金属层厚度的变化关系，并结合对模场分布的分析对模式进行了定性判断，给出了其模式演变过程。     

金属氧化膜对激光辐照效应的影响

激光与材料的能量耦合系数是研究激光与物质相互作用的基础。金属在空气中与激光相互作 用时,其能量耦合系数远大于理论值。文中以金属铁为例,研究金属氧化膜对激光与材料的能量耦合系 数的影响。利用温度场计算结果,结合铁在空气中的氧化规律,计算了激光辐照下氧化层厚度的增长及 氧化放热的影响;利用多层膜反射理论,结合氧化层厚度变化,分析了氧化膜导致的激光吸收增强效应,并将计算结果与实验结果进行比较,结果符合很好,证明了模型的合理性。计算结果表明,激光辐照期 间,氧化放热对温度场的贡献很小,就工程应用来说可以忽略,而氧化层带来的吸收增强效应影响较大,不能忽略,辐照一段时间后,激光耦合系数可以用氧化物的理论计算耦合率近似表征。     

薄棚氧化层的TDDB研究

随着超大规模集成电路的不断发展,薄栅氧化层的质量对器件和电路可靠性的作用越来越重要.经时绝缘击穿(TDDB)是评价薄栅氧化层质量的重要方法.本文重点介绍了TDDB的几种主要击穿模型和机理,比较了软击穿和硬击穿过程的联系与区别,并初步分析了TDDB与测试电场、温度以及氧化层厚度的关系.     

内燃结构氢氧合成氧化不均匀的原因及对策

从流体力学和传热学的角度，分析了在口径氧化炉中，采用内燃结构进行了氢氧合成氧化，造成硅片氧化层厚度不均匀的原因。并根据流体力学和传热学的原理，提出了解决这一问题的方法－设计了扰了流隔热装置。     

薄栅氧化层的TDDB研究

随着超大规模集成电路的不断发展,薄栅氧化层的质量对器件和电路可靠性的作用越来越重要。经时绝缘击穿(TDDB)是评价薄栅氧化层质量的重要方法。本文重点介绍了TDDB的几种主要击穿模型和机理,比较了软击穿和硬击穿过程的联系与区别,并初步分析了TDDB与测试电场、温度以及氧化层厚度的关系。     

HgCdTe表面氧化薄膜厚度的测定

本文介绍利用激光椭圆测厚仪和硅的有关数据测定Hg Cd Te表面阳极氧化膜厚度的实验结果。对一系列样品进行了测量,结果表明氧化膜厚度与氧化成膜条件有一定的对应关系,同时测得的薄膜光学折射率和用MOS电容法计算得的薄膜介电常数这两个重要参数的值均与其它文献报导的数值很好符合。这表明利用椭圆仪测定Hg Cd Te表面薄膜的厚度,若缺少一套专门的有关数据,则可用硅的有关数据处理测量结果。     

硅线性升温快速热处理氧化动力学模型

本文采用玻尔兹曼-曼特诺变换方法,得到了一个新的描述硅快速热氧化生长动力学的解析模型.在靠近硅与二氧化硅界面处产生一个富氧区.在非稳态情况下,直接从氧扩散方程得到了增强因子.在温度为1050—1200℃范围内,本解析模型在计算快速热氧化(RTO)生长的氧化层厚度方面与测量结果基本一致.     

磁控溅射制备的氧化钒的椭偏光谱分析

采用直流反应磁控溅射工艺,在不同的沉积时间条件下(5～100min)制备了以单晶硅为衬底的氧化钒薄膜,用扫描电镜分析了薄膜结构的断面形貌.对氧化钒薄膜建立了椭偏色散模型[1],运用经典振子模型在椭偏仪上拟合并计算薄膜的透射光谱得到理想的拟合效果,发现在300～450nm内其折射率随波长的增加而增大,而在450～700nm内逐渐减小,632.8nm波长下磁控溅射制备的氧化钒薄膜折射率在2.2～2.5.初始沉积薄膜折射率较大,而随着沉积时间的增加,不同厚度的薄膜折射率从2.43到2.24呈现略微减小的趋势.用拟合得到的厚度值来计算出沉积速率,发现沉积速率也逐渐变小.     

采用低温栅氧化工艺的多晶硅栅MOS电容器的辐照诱生界面态

本文研究了用稳态的C_0~(60)对采用热解和干法栅氧化制作的多晶硅栅MOS电容器进行辐照时,栅氧化温度对电容器的辐照诱生平带和阈值电压漂移以及界面态建立的影响。在850℃下生长的热解氧化层,其辐照诱生平带电压漂移和阈值电压漂移可达到最小值。计算了低温热解氧化层MOS电容器的阈值电压和平带电压漂移与总剂量效应辐照时外加栅偏压以及氧化层厚度的依赖关系。我们获得了辐照诱生界面态与总剂量和氧化层厚度两者的关系均为2/3幂指数关系。     

本征氧化层对Si纳米板弹性模量的影响

采用能量法计算了表面不带氧化层的Si纳米板和表面带不同厚度氧化层的Si纳米板的杨氏模量.结果表明,表面带氧化层的Si纳米板杨氏模量随着板厚度的减小而增加,不带氧化层的则随之降低,但当板厚度增加时,它们都趋于一个定值123GPa.板的杨氏模量随表面氧化层层数的增加而上升,随着板厚度的减小,氧化层的影响起到了决定性的作用.当表面带氧化层的纳米板厚度为50nm时,板的杨氏模量随着氧化层层数的增加从120GPa上升到近200GPa.计算结果解释了目前报道的Si纳米板杨氏模量尺度效应不一致的原因.     

本征氧化层对Si纳米板弹性模量的影响

采用能量法计算了表面不带氧化层的Si纳米板和表面带不同厚度氧化层的Si纳米板的杨氏模量.结果表明,表面带氧化层的Si纳米板杨氏模量随着板厚度的减小而增加,不带氧化层的则随之降低,但当板厚度增加时,它们都趋于一个定值123GPa.板的杨氏模量随表面氧化层层数的增加而上升,随着板厚度的减小,氧化层的影响起到了决定性的作用.当表面带氧化层的纳米板厚度为50nm时,板的杨氏模量随着氧化层层数的增加从120GPa上升到近200GPa.计算结果解释了目前报道的Si纳米板杨氏模量尺度效应不一致的原因.     

AlGaAs基质氧化膜的生长及性质

利用ＡｌＧａＡｓ的水汽氧化技术（湿法氧化）成功地在ＡｌＧａＡｓ层上生长出基质氧化膜。测量表明：膜厚为１００－２００ｎｍ，折射率范围为１．６－１．８。该膜具有优良的电绝缘特性，电阻率大于１０＾１０Ω．ｃｍ击穿场强大于５×１０＾６Ｖ／ｃｍ。硅上用ＭＢＥ生长的ＱＷ－ＧａＡｓ材料在生长基质氧化膜后，经ＲＴＡ处理（１０５０℃１５ｓ）后，产生明显的ＩＩＬＤ（杂质诱导层无序）作用，ＧａＡｓ量子阱中ＰＬ峰蓝移...     

氮化铝陶瓷的氧化机理研究

本文研究了不同氧化处理下氮化铝陶瓷的氧化情况,并使用Mo-Mn法进行金属化,测试封接强度及气密性,从而探究氮化铝瓷的氧化机制,氮化铝基瓷与氧化层之间的结合。结果表明:经过1100℃/1h高温氧化处理,氮化铝陶瓷表面几乎没有氧化。在1250℃/1h、1250℃/2h,表面生成了氧化铝,氧化层主晶相为AlN与Al2O3;在1350℃/1h下,氧化层主晶相为Al2O3;氧化层表面有明显的裂纹,均漏气。对不同处理后的氧化铝层表面进行Mo-Mn法金属化,当氧化层厚度较薄时,断裂发生在氧化层。氮化铝瓷与氧化铝层之间的结合机理可能是在两者之间产生了AlON等中间物,从而实现了氮化铝瓷与氧化层之间牢固的连接。     

AlAs氧化层的Raman研究

利用 Nomarski光学显微镜和 Raman光谱仪对分子束外延生长的 Al As层热氧化进行了系统的研究。对未氧化 ,氧化及氧化加原位退火的样品分析表明 ,目前氧化热稳定性差的主要因素是随氧化进行而产生的可挥发性产物如 As、As2 O3在氧化层中的残留量。在此分析的基础上 ,优化了氧化条件 ,使 Al As氧化的热稳定性有了质的提高 ,可以经受较高温度的退火 ,并消除了氧化层与两边 Ga As层之间的崩裂现象     

超薄氧化层制备及其可靠性研究

文章简述了超薄氧化层SiO2,的击穿机理,采用了恒定电流法表征超薄氧化层TDDB效应,并研究了清洗方法,氧化温度,氧化方式等工艺因素对超薄氧化层的可靠性影响.实验表明,在850℃、900℃等高温条件下,可通过干氧N/O分压的方法制备厚度4nm~5nm、均一性小于2.0%超薄氧化层;RCA清洗工艺过程中,APM中的NH3...     

直接敷铜技术中铜箔预氧化层的检测与控制

通过控制氧化的方法对制备敷铜陶瓷基板(DBC基板)的铜层进行预氧化处理。研究了预氧化温度、氧分压对铜箔氧化层物相和厚度的影响,采用拉曼光谱仪测试铜箔氧化膜物相组成,采用紫外-可见分光光度计测试铜箔氧化膜的吸光度,确定了铜箔表面氧化物层吸光度与厚度的关系。结果表明:预氧化温度在400~800℃,氧分压控制在100×10~(–6)~700×10~(–6),铜箔表面生成一层氧化亚铜(Cu_2O)层;在过高的预氧化温度和氧分压条件下,铜箔表面就会生成Cu O物相,而且氧化膜层变厚,表面疏松、局部出现氧化膜脱落,不利于DBC基板的制备。当氧分压为500×10~(–6),预氧化时间为1 h,温度为600℃时,铜箔表面可以获得均匀致密的Cu_2O薄膜,并且氧化膜与基体Cu结合紧密,有效提高DBC基板的结合性能。