硼掺杂多晶硅薄膜电阻率的温度特性

本文研究了用于制作压阻传感器的硼掺杂ＬＰＣＶＤ多晶硅薄膜电阻率的温度特性．在室温～４５０℃较高温度范围，实验发现电阻率与温度的关系中存在一个极小值，理论分析表明极小值所对应的温度正比于晶界势垒高度，理论分析与实验结果相符合．通过对影响薄膜电阻率温度特性诸因素的分析讨论，提出了减小多晶硅薄膜电阻温度系数的最佳途径．     

用于红外探测的掺硼非晶硅薄膜电阻的热电特性研究

详细研究了等离子增强型化学气相沉积（PECVD）制作的掺硼非晶硅薄膜电阻的电阻率随各种制备条件的变化特性和它的热电特性,制作出了高灵敏度的适于作室温红外探测器敏感元件的掺硼a—Si薄膜电阻。制作的非晶硅电阻室温300K下的电阻温度系数（TCR）高达2．56％／℃,且制作工艺简单,与常规工艺兼容性好。     

非金属掺杂类金刚石膜的研究进展

非金属掺杂类金刚石(DLC)膜可以优化纯类金刚石膜的一些性能.例如:掺磷DLC膜电阻率小,还可以明显提高其血液相容性;掺氮DLC膜不仅电阻率小,可作为半导体材料.还具有热稳定性好的优点;掺氟DLC膜在憎水性、耐蚀性、热稳定性和降低介电常数等方面更为优异;硅掺杂使膜中氢含量减少、内应力减小、粗糙度和摩擦系数降低.对非金属掺杂DLC膜的进展做了概括及分析,展现出其广泛的应用前景.     

用化学汽相淀积钨和石墨快速退火降低接触电阻率

本文报道了用选择性低压化学汽相淀积钨和石墨快速退火降低金属与扩散形成的n~+、p~+浅结的接触电阻率.发现硼扩散或磷扩散浓度以及退火温度对接触电阻率都有影响,钨硅之间无明显的相互扩散.采用这种技术,钨与n~+、p~+硅的接触电阻率分别低达(1.5～4)×10~(-7)和(1～3)×10~(-7)Ω·cm~2.但与掺杂浓度较低的掺硼硅的接触电阻率较大.     

重掺硼多晶硅薄膜的电学性质

论述了重掺硼多晶硅薄膜的载流子陷阱导电模型。基于此理论,对电阻率ρ、载流子迁移率μp、电导激活能 E_a 与掺杂浓度、晶粒尺寸的关系进行了分析实验,给出了理论曲线和实验数据。最后,讨论了此理论的局限性。     

p型硅外延层电阻率的控制

计算表明，ｐ型硅外延层的电阻率对其生长速度和生长温度的变化都是十分敏感的。为了保证ｐ型硅外延片的电阻率具有良好的可控性和重现性，除了充分抑制重掺硼衬底的自掺杂作用外，还需十分严格地控制硅外延片的生长温度和速度。     

用Van der Pauw法研究硼重掺杂金刚石薄膜电学性质

以B2O3作掺杂剂，用热丝辅助化学气相沉积法成功合成了硼掺杂半导体金刚石薄膜．用VanderPauw法测量了掺硼金刚石薄膜的电阻率、霍耳迁移率以及载流子浓度随温度的变化关系．实验结果表明：杂质硼原子的激活能为0．078eV，室温迁移率为18cm2·V－1·s－1，远小于单晶金刚石的空穴迁移率．并根据实验结果对金刚石薄膜的导电机制、散射机制等作了分析．     

低电容TVS重掺硼衬底上N型高阻外延生长

低电容TVS广泛用于高频电路的电压瞬变和浪涌防护,它由低击穿电压的雪崩二极管与低电容的导引二极管组合而成,其中的低电容导引二极管需要在重掺杂的P型衬底上生长近似本征的超高电阻率的N型外延层,抑制重掺P型衬底的自掺杂效应是高阻N型外延生长的重要挑战。本文采用高温烘烤、低温周期性变速H2赶气等技术使得重掺B衬底的自掺杂效应得到抑制,并在外延工艺时采用N型外延覆盖层,最终实现了在重掺硼衬底上生长电阻率大于150Ωcm的N型高阻外延层,使得TVS产品8寸工厂量产。     

锗对重掺硼直拉硅中氧沉淀的影响

通过单步长时间退火(650～1150℃/64h)和低高两步退火(650℃/16h 1000℃/16h和800℃/4～128h 1000℃/16h),研究锗对重掺硼硅(HB-Si)中氧沉淀的影响.实验结果表明,经过退火后,掺锗的重掺硼硅中与氧沉淀相关的体微缺陷密度要远远低于一般的重掺硼硅,这表明锗的掺人抑制了重掺硼硅中氧沉淀的生成,并对相关的机制做了初步探讨.     

锗对重掺硼直拉硅中氧沉淀的影响

通过单步长时间退火(650～1150℃/64h)和低高两步退火(650℃/16h+1000℃/16h和800℃/4～128h+1000℃/16h),研究锗对重掺硼硅(HB-Si)中氧沉淀的影响.实验结果表明,经过退火后,掺锗的重掺硼硅中与氧沉淀相关的体微缺陷密度要远远低于一般的重掺硼硅,这表明锗的掺人抑制了重掺硼硅中氧沉淀的生成,并对相关的机制做了初步探讨.     

在微晶硅薄膜中替代式硼杂质的非受主态行为

已知,在使用PECVD法沉积的硅薄膜中,掺硼所能获得的最高室温电导率要比在同样沉积条件下掺磷硅膜低一个数量级。我们用SIMS及声表面波技术测得,氢化硅膜中起受主作用的活性硼原子在其总掺硼量中仅占0.7％,而绝大部份掺入的硼原子是非活性的。这是由于氢化硅薄膜网络结构中的氢填补了未饱和的B—Si键,使之形成中性的B—H—Si复合体所致。使用低能电子束流辐照掺硼样品,引起退氢化作用,从而使大量的B—H—Si中性复合体转变成活性的B—Si键,能使其电导率提高一个数量级,达到与掺磷硅膜同一水准。     

制做集成电路芯片的工艺技术(八)

离子注入NMOS的制作工艺 本工艺与前面介绍的PMOS、CMOS工艺大同小异,本文仅就不同之处作一叙述,以供参考。 1.NMOS硅片材料规格 材料为掺硼P型<100>硅,厚约0.02英寸±0.001英寸,电阻率为10Ω·cm 5Ω·cm(或-2Ω·cm),位错密度<500个/cm~2,平行度     

ZnO∶Ti透明导电薄膜的制备与光电性能研究

采用直流磁控溅射法,在水冷7059玻璃衬底上制备了具有高透射率和相对低电阻率的掺钛氧化锌(ZnO∶Ti)透明导电薄膜,研究了溅射偏压对ZnO∶Ti薄膜结构、形貌和光电性能的影响。结果表明,ZnO∶Ti薄膜为六角纤锌矿多晶结构,具有c轴择优取向。溅射偏压对ZnO∶Ti薄膜的结构和电阻率有重要影响。当溅射偏压为10V时,电阻率具有最小值1.90×10–4?.cm。薄膜具有良好的附着性能,可见光区平均透射率超过90%。该ZnO∶Ti薄膜可以用作薄膜太阳能电池和液晶显示器的透明电极。     

化学汽相沉积掺砷多晶硅膜初探

分别用AsH_3、SiH_4和Ar作源气和携带气体,在常规的水平高频加热汽相沉积系统中沉积了掺砷多晶硅膜。研究了影响膜的沉积速率及电阻率的诸因素。并与国外报导的同类工作作了比较。发现:一、掺砷多晶硅膜的电阻率与气相中[As)/[Si]的关系中确实存在有一最小值。即随着气相中[As]/[Si]的不断增加,多晶硅膜的电阻率下降,但到某一值后,反而会随着气相中的[As]/[Si]增加而增加。二、除气相中的[As]/[Si]、晶粒大小等影响掺砷多晶硅膜的电阻率以外,气体中的含水量对沉积后掺砷多晶硅膜的电阻率影响颇大。三、俄歇能谱分析发现高掺砷多晶硅膜中的氧含量和砷含量相当。认为该现象的出现和沉积时气相中AsH_3的存在有关。并可能是目前不易制得低电阻率(≤10~(-3)Ωcm)掺砷多晶硅膜的原因。     

ZnO:Ti透明导电薄膜的制备与光电性能研究

采用直流磁控溅射法,在水冷7059玻璃衬底上制备了具有高透射率和相对低电阻率的掺钛氧化锌(ZnO:Ti)透明导电薄膜,研究了溅射偏压对ZnO:Ti 薄膜结构、形貌和光电性能的影响.结果表明,ZnO:Ti 薄膜为六角纤锌矿多晶结构,具有c轴择优取向.溅射偏压对ZnO:Ti 薄膜的结构和电阻率有重要影响.当溅射偏压为10 V时,电阻率具有最小值1.90×10–4 Ω· cm.薄膜具有良好的附着性能,可见光区平均透射率超过90%.该ZnO:Ti薄膜可以用作薄膜太阳能电池和液晶显示器的透明电极.     

掺磷a-Si∶H红外薄膜电阻率及电阻温度系数研究

用等离子体增强化学气相沉积方法制备了掺磷氢化非晶硅薄膜材料,对薄膜的电阻率以及电阻温度系数进行了详细研究.结果表明,掺磷a-Si∶H薄膜的电阻率随磷掺杂比(PH3/SiH4)的增大和气体温度的升高而降低,但随退火温度的升高而增大;掺磷a-Si∶H薄膜的电阻温度系数随薄膜自身电阻率的增大而增大,但随环境温度的升高而降低.     

直拉重掺硼硅单晶特殊原生位错的分析改进

研究了<100>重掺硼硅单晶中出现的一种特殊原生位错，分析了腐蚀坑的形态以及腐蚀坑的排列规律，认为单晶生长过程中固液界面局部区域发生严重组分过冷导致了位错产生。设计了采用不同晶体生长速度的重掺硼单晶生长的试验，得到了无特殊原生位错的重掺硼单晶，同时还发现组分过冷不仅出现在晶体等径阶段，在放肩和收肩阶段同样可能发生。     

掺镓单晶硅太阳电池和组件的光致衰减性能研究

分别使用掺镓和常规掺硼单晶硅片制备了太阳电池与组件,对电池进行了光照和空焊处理,再采用Halm电池电性能测试仪测试了两种单晶硅太阳电池和组件在光照和空焊实验前后的光电性能.实验结果表明,在相同光照条件下,采用掺镓单晶硅片所制太阳电池的光衰率比用掺硼单晶硅片的低0.91％.空焊后的掺镓单晶硅太阳电池各项光电性能参数的一致性没有出现明显变化,这有利于减少太阳电池之间的失配损失.还发现掺镓单晶硅太阳电池组件的CTM(cell to module)值高于掺硼单晶硅太阳电池组件的CTM值.总之,掺镓单晶硅太阳电池能更好地抑制光致衰减效应,并减小串焊工艺对太阳电池光电性能的影响,获得更高的太阳电池组件功率.     

改进的PCVD工艺制造高掺硼材料的性能研究

介绍了一种用于制造光纤的高掺硼石英材料的性能.简单回顾基本的工艺条件和关键工艺参数之后,主要讨论材料性能,如玻璃结构、折射率、粘度、热膨胀系数和残余应力等.另外还介绍了两种高掺硼光棒的性能.     

掺磷a—Si：H红外薄膜电阻率及电阻温度系数研究

用等离子体增强化学气相沉积方法制备了掺磷氢化非晶硅薄膜材料，对薄膜的电阻率以及电阻温度系数进行了详细研究。结果表明，掺磷a-Si：H薄膜的电阻率随磷掺杂比（PH3/SiH4）的增大和气体温度的升高而降低，但随退火温度的升高而增大，掺磷a-Si：H薄膜的电阻温度系数随薄膜自身电阻率的增大而增大，但随环境温度的升高而降低。