研究目的
研究III-V材料生长腔室中退火过程中硅体寿命退化的机制,并提出保持硅体寿命的方法。
研究成果
直拉区熔硅片中本征缺陷的热激活是III-V族材料生长过程中硅体寿命退化的关键机制。采用950℃以上退火工艺并使用SiNX扩散阻挡层能有效保持硅体寿命。
研究不足
该研究聚焦于区熔硅片,可能并不直接适用于其他类型的硅片。未对厚氧化层作为扩散阻挡层的有效性进行研究。
1:实验设计与方法选择:
本研究探究硅寿命退化的外源与内源成因,重点关注直拉单晶硅片中的原生缺陷及SiNX扩散阻挡层的有效性。
2:样本选择与数据来源:
采用弗吉尼亚半导体公司提供的3英寸、350微米厚、1-5 Ω·cm p型掺杂斜切区熔硅片。
3:实验设备与材料清单:
Veeco GEN930分子束外延系统、SEMCO氧化炉、Tempress AMTECH烧结炉、Sinton WCT-120少子寿命测试仪、BT Imaging LIS-R1光致发光成像系统。
4:实验流程与操作步骤:
通过RCA标准清洗硅片,经多温度退火处理后用碘乙醇溶液钝化,采用准稳态光电导法进行寿命测量。
5:数据分析方法:
通过分析少子寿命与光致发光图像,评估退火工艺与阻挡层对硅体寿命的影响。
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获取完整内容-
Veeco GEN930 molecular beam epitaxy (MBE) system
GEN930
Veeco
Used for annealing silicon wafers in the study.
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Sinton WCT-120 lifetime tool
WCT-120
Sinton
Used for measuring the effective lifetime of silicon wafers using the Quasi-Steady-State Photoconductance (QSSPC) method.
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BT Imaging LIS-R1 PL imaging system
LIS-R1
BT Imaging
Used for taking spatially-resolved photoluminescence (PL) images of the silicon wafers at different annealing stages.
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