研究目的
研究等离子体增强化学气相沉积（PECVD）氮化硅中氢向多晶硅晶圆的扩散作用及其对光照和高温诱导衰减（LeTID）的影响。
研究成果
研究发现，尽管经历高峰值烧结温度的样品受LeTID影响更显著，但氢原子在高烧结温度下更易逸出。渗入硅基体的氢含量与峰值烧结温度之间未发现直接关联。然而，在外部氢源环境下退火的样品在光照浸泡期间表现出寿命提升，这表明通过控制退火温度可能缓解LeTID效应。
研究不足
多晶硅中晶界、位错和陷阱的存在使得实验数据的解读更为复杂。氢在光致衰减效应中的作用可能与其电荷状态有关。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用弹性反冲探测分析（ERDA）结合卢瑟福背散射谱（RBS），测量不同峰值烧结温度下氢富集钝化层（SiNx:H和AlOx:H）扩散至p型多晶硅寿命样品的氢浓度，并研究了含氢退火对光致衰减（LeTID）程度的影响。
2：样品选择与数据来源：
使用商用p型多晶硅晶圆制备非金属化载流子寿命样品，样品电阻率范围约1.2-1.5 Ωcm，晶圆厚度160-180 μm。
3：2-5 Ωcm，晶圆厚度160-180 μm。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：采用标准湿法化学清洗流程（RCA、HCl-HF溶液），随后去离子水冲洗并干燥，表面通过AlOx/SiNx叠层钝化。使用快速烧结炉（SinTerra, BTU）在不同峰值温度下烧结样品。
4：实验步骤与操作流程：
样品经历不同烧结工艺后，在80°C、1倍标准太阳光强下进行光照处理，采用光电导测试仪（WCT-120, Sinton Instruments）测量有效载流子寿命τeff。
5：数据分析方法：
通过SIMNRA软件拟合ERDA和RBS测量的能谱，获取氢深度分布曲线。
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PECVD system
SiNA-XS MAiA 2.1
Meyer Burger
Deposition of AlOx and SiNx films onto silicon wafers
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Fast firing furnace
SinTerra
BTU
Annealing of samples at different peak temperatures
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Photoconductance tester
WCT-120
Sinton Instruments
Measurement of effective carrier lifetimes
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Photoluminescence imaging tool
R2
BTI
Spatially resolved effective carrier lifetime measurements
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