检索结果-南通市图书馆

快速热处理对大直径直拉硅中空洞型微缺陷及清洁区的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

快速热处理对大直径直拉硅中空洞型微缺陷及清洁区的影响

作者：张建强河北工业大学

学位级别：硕士

本文分别利用Ar,N2,N2/O2(9%),N2/O2(14%)和O2作为退火气氛,研究了高温快速热处理对大直径直拉硅片中空洞型微缺陷FPDs的退火行为。研究发现,不同的退火气氛对硅片中空洞型微缺陷密度有不同的影响,其中,O2气氛下退火后硅片中FPDs密度最... 详细信息

本文分别利用Ar,N2,N2/O2(9%),N2/O2(14%)和O2作为退火气氛,研究了高温快速热处理对大直径直拉硅片中空洞型微缺陷FPDs的退火行为。研究发现,不同的退火气氛对硅片中空洞型微缺陷密度有不同的影响,其中,O2气氛下退火后硅片中FPDs密度最低,Ar气氛居中,N2气氛下退火后硅片中FPDs密度最高,当硅片在N2/O2混合气氛中退火后,随着O2含量的增加,硅片中FPDs密度减少。各种气氛下快速热处理均可降低硅片近表面区域20μm内空洞型微缺陷的密度。硅片中空洞型微缺陷的消除同时受到间隙氧浓度和点缺陷密度的影响。通过研究掺杂杂质对空洞型微缺陷FPDs及COPs密度的影响,发现掺入较大杂质原子的硅片,空洞型微缺陷密度相对较高,掺入较小杂质原子的硅片,空洞型微缺陷的密度相对较低。不同气氛下高温快速热处理后,硅片中FPDs的密度均有很大减少,Ar气氛下退火后硅片中FPDs密度低于N2气氛。轻掺B硅片在O2气氛退火后FPDs密度下降最多,而重掺Sb硅片在O2气氛退火后FPDs密度下降最少。硅中空洞型微缺陷(Void defect)和金属杂质的存在对硅材料的性能和器件的成品率都有重要影响。本文研究了不同气氛下快速预处理后,硅片中的FPDs密度和随后热处理形成的魔幻清洁区(MDZ)之间的关系,寻求能够获得低密度空洞型微缺陷和形成高质量清洁区的退火工艺。研究发现,Ar气氛或N2/O2(9%)混合气氛下RTA预处理后FPDs密度较低,随后热处理形成的清洁区较宽。并且,N2/O2混合气氛下退火可以通过调节N2/O2混合气氛中两种气氛的比例来控制空洞型微缺陷和氧沉淀诱生缺陷的密度。

关键词： FPDs 空洞型微缺陷快速退火清洁区 MDZ

掺杂剂种类对大直径直拉硅单晶中void微缺陷的影响

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

南开大学学报（自然科学版） 2006年第6期39卷 64-67页

作者：郝秋艳孙文秀刘彩池张建强姚素英天津大学电子信息工程学院天津300072 河北工业大学材料学院天津300130

研究了掺杂剂原子种类及快速热处理技术对大直径直拉硅单晶中空洞型微缺陷密度的影响.实验结果发现,掺入半径较大杂质原子的硅片,空洞型微缺陷密度相对较高,掺入半径较小杂质原子的硅片,空洞型微缺陷的密度相对较低.高温快速热处理后,... 详细信息

研究了掺杂剂原子种类及快速热处理技术对大直径直拉硅单晶中空洞型微缺陷密度的影响.实验结果发现,掺入半径较大杂质原子的硅片,空洞型微缺陷密度相对较高,掺入半径较小杂质原子的硅片,空洞型微缺陷的密度相对较低.高温快速热处理后,硅片中FPD s的密度都有很大程度降低,而A r气氛退火对vo id微缺陷密度的影响要优于N2气氛.轻掺B硅片在O2气氛退火后FPD s密度下降最多,而重掺Sb硅片在O2气氛退火后FPD s密度下降最少.

关键词： CZSi 空洞型微缺陷 FPDs 快速热处理

快速预热处理对大直径CZ-Si中FPDs及清洁区的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Journal of Semiconductors 2006年第1期27卷 73-77页

作者：张建强刘彩池周旗钢王敬郝秋艳孙世龙赵丽伟滕晓云河北工业大学信息功能材料研究所天津300130 北京有色金属研究总院北京100088

研究了不同气氛下快速预热处理(RTA)后,硅片中的流动图形缺陷(FPDs)密度和随后两步热处理形成的魔幻清洁区(MDZ)之间的关系.硅片经过高温快速预热处理后,再经过800℃(4h)+1000℃(16h)常规退火,以形成MDZ.研究发现,当硅片在Ar气氛或N2/O2... 详细信息

研究了不同气氛下快速预热处理(RTA)后,硅片中的流动图形缺陷(FPDs)密度和随后两步热处理形成的魔幻清洁区(MDZ)之间的关系.硅片经过高温快速预热处理后,再经过800℃(4h)+1000℃(16h)常规退火,以形成MDZ.研究发现,当硅片在Ar气氛或N2/O2(9%)混合气氛下RTA预处理后,FPDs密度较低,随后热处理出现的氧沉淀诱生缺陷密度较高、清洁区较宽.对于N2/O2混和气氛,随着O2含量的增加,FPDs和氧沉淀诱生缺陷密度变小,纯O2气氛下预处理后硅片中FPDs和氧沉淀诱生缺陷密度最低.因此,可以通过调节N2/O2混合气氛中两种气氛的比例来控制空洞型微缺陷和硅片体内氧沉淀诱生缺陷的密度.

关键词： CZSi 空洞型微缺陷流动图形缺陷快速热处理 MDZ

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高温氩退火对提高Si片质量的研究

半导体技术 2013年第4期38卷 302-305页

作者：李宗峰冯泉林赵而敬盛方毓王磊李青保北京有色金属研究总院有研半导体材料股份有限公司北京100088

首先研究了氩退火对大直径直拉Si单晶表面的空洞型微缺陷的影响。样品在1 200℃下进行退火,退火前后样品上的晶体原生粒子缺陷(COP)利用激光计数器SP1来观察。试验表明Si片经过1 h退火后,表面的COP全部被消除;另外,对样品退火前后的几... 详细信息

首先研究了氩退火对大直径直拉Si单晶表面的空洞型微缺陷的影响。样品在1 200℃下进行退火,退火前后样品上的晶体原生粒子缺陷(COP)利用激光计数器SP1来观察。试验表明Si片经过1 h退火后,表面的COP全部被消除;另外,对样品退火前后的几何参数和金属含量也做了测试,发现样品的几何参数和金属含量都没有明显的变化;最后研究了高温退火对MOS电容栅氧化层性能的影响,结果表明退火前后的样品分别制备为MOS电容,利用斜坡电压法来测试其击穿电压。实验发现,Si片经过1 200℃热处理后,MOS电容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提高栅氧化层的性能。

关键词：高温氩退火空洞型微缺陷栅氧化层完整性直拉单晶硅晶体原生粒子缺陷

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高温氩退火对提高硅片质量的研究

高温氩退火对提高硅片质量的研究

作者：李宗峰北京有色金属研究总院

学位级别：硕士

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... 详细信息

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。

关键词：高温氩退火空洞型微缺陷氧沉淀洁净区内吸杂栅氧化层完整性

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

快速热处理对直拉硅单晶中FPDs的影响

快速热处理对直拉硅单晶中FPDs的影响