在离子注入硅激光退火时引入缺陷

我们用CWCO_2激光对注B~+硅片从背面进行辐照,注入的样品受到激光退火的同时,在背面附近的体内引入了大量的晶格损伤.这些损伤可以作为有害杂质的非本征吸杂源.     

镶嵌在超薄SiO_2层中的纳米硅的库仑阻塞现象

采用等离子体氧化和逐层 (layer by layer)生长技术在等离子体增强化学气相沉积 (PECVD)系统中原位制备了 Si O2 /nc- Si/Si O2 的双势垒纳米结构 ,从 nc- Si薄膜的喇曼谱中观察到结晶峰 ,估算出该薄膜的晶化成分和平均晶粒尺寸分别约为 6 5 %和 6 nm.通过对该纳米结构的电容 -电压 (C- V)测量 ,研究了载流子的隧穿和库仑阻塞特性 .在不同测试频率的 C- V谱中观测到了由于载流子隧穿引起的最大电容值抬升现象 .通过低温低频 C- V谱 ,计算出该结构中 nc- Si的库仑荷电能为 5 7me V.     

自组装Si量子点阵中室温共振隧穿及微分负阻特性

报道了自组装Si量子点(Si-QDs)阵列在室温下的共振隧穿及其微分负阻特性.在等离子增强化学气相沉淀系统中,采用layer-by-layer的淀积技术和原位等离子体氧化方法制备了Al/SiO2/Si-QDs/SiO2/Substrate双势垒结构.通过原子力显微镜和透射电子显微镜检测,证实所获得的Si-QDs阵列中Si量子点平均尺寸为6nm,并具有较好的尺寸均匀性(小于10%).在对样品的室温I-V和C-V特性的测量中,直接观测到由于Si量子点中分立能级而引起的共振隧穿和充电效应:I-V特性表现出显著的"微分负阻特性(NDR)";而CV特性中也同样观测到位置相对应、结构相似的峰结构,从而证实了I-V和C-V特性中的峰结构都同样来源于电子与Si量子点阵列中分离能级之间的共振隧穿和充电过程.进一步研究发现,Si量子点阵列中共振隧穿和NDR特性所特有"扫描方向"和"速率"依赖性及其机制,与量子阱的情况有所不同.通过所建立的主方程数值模型,成功地解释并重复了Si量子点阵中共振隧穿所特有的输运特性.     

超薄硅基介质膜的制备技术与表征方法研究

在等离子体增强化学气相淀积(PECVD)系统中,采用等离子体氧化和等离子体氮化的方法,在单晶硅表面上成功制备厚度小于10nm的超薄硅基介质膜。通过X射线光电子谱(XPS)分析了超薄介质膜的化学结构,利用椭圆偏振仪测量了厚度以及折射率,同时对超薄介质膜进行了电容电压(C-V)和电流电压(I-V)特性的测量,研究其电学性质,探讨了C-V测量模式对超薄介质膜性质表征的影响,最后对两种介质膜的优缺点进行了比较。     

退火对Ar~+激光再结晶多晶硅/二氧化硅界面性质的影响

本文对CW Ar~+激光再结晶SOI结构材料进行了氢等离子体退火和CW CO_2激光退少.结果表明,两种退火方法都可以明显地降低背界面的界面态陷阱密度.氢等离子体处理对晶粒间界引入的界面态退火效果更显著,而CO_2激光辐照对应力引入的界面态退火作用更明显.