[硅中砷离子注入应力的测试与分析及无应力掺杂技术的研究]祝忠华

【硅中砷离子注入应力的测试与分析及无应力掺杂技术的研究】祝忠华.pdf目录 要 一、前言 二、光弹性原理)、应力一-光性原理 、平面偏振光通过受力模型后的光效应 、森纳蒙特补偿法 、改进的光度计补偿法 、相对应力-一光性系效 三、漓量系统及样品制备.19、应力测量系统 、祥品制备 四、实验结果与分析讨论、离子注入应力 22 1、砷离子注入应力 2、高能磷离子注入应力、元应力掺杂技术的研究 1、应变补偿理论质将使硅晶体发生收缩,在杂质周围产生张应力。如果采用原子半径比硅 大和小的两种杂质同时惨入硅中,并取适当的浓度比,通过应变补偿,将 会使硅中避免大的净应力,以至达到无应力。本文进行了一系列双源掺杂 实验:包活:1,劈(1埃)一一锦(1埃)双杂质注入.2.磷-一锑双源热扩散.3.磷-一锡(1埃)双源热扩散.4(9埃)一一锡双源热扩敦.5.硼一-铝(1埃)双源热扩散.实验发现,采用双源掺杂能够达到减少应力的目的。与硅(Rs1=1A)的原子半径不同i！4-!5),因而当它们占据硅原子 的晶格位置时会使晶格发生形变,从而产生应力。对磷、碣等原子半径比 硅小的杂质,将在杂质原子周围产生张应力.而锑、锡、铝、砷、等原 子半径比硅大的杂质,则在杂质原子周围引起压应力。若将磷、硼这些小 原子半径杂质和锑、锡、铝这些大原子半径杂质同时扩入硅中,通过 张应力和压应力补偿则能避免大的净应变和内应力。Kato等人！15研究 出一种利用掺杂氧化物来同时扩散磷和砷或和砷的近似于无应力的扩散 技术.2．氧化层会使硅器件产生应力。
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