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1、电子束半导体掺杂兰州物理研完所于志战、本摘要文抓要介绍了国内外有关电子束半导体格杂方面的实脸技术修杂机理研究,了今后要进一步深入研究的几个问题。以及电子束半导休移杂实用性等问题提出,随着电子束应用的日益广泛近年来有人等人还利用电子束掺杂法进行半导休表面氧、’么!利用荷能电子束辐照贴放或涂敷在硅锗,−./0/,。化和的混合生长等研究,等半导体材料表面上的杂质材料实现了电子电子束掺杂是电子辐射效应一种独特的应。,。束致半导体掺杂同半导体离子注入掺杂相比用众所周知,荷能电子和物质作用时,会使电子,。束掺杂具有电子能
2、量易于改变既能制造物质产生辐射损伤荷能电子在半导体晶休中∀浅结又能掺杂朴半导体探处半导体晶体中生生长的缺陷通过缺陷增强扩散过程促进了杂质,成的晶格缺陷的形态和多少可以控制结晶性原子在半导体材料中的扩散夕使其能扩散至半。质破坏较小等优点这种新的掺杂方法不但具。,导体内部深处和田等人通过实验工作发现经,有物性研究方面的介义也具有一定的实用意∋)1234高能电子束辐照,杂质原子在半导体。义用电子束掺杂法制作的平面二极管具有较“5”型分布,内深度方向呈表现出室温下的。好的二极管瑞争性州而利用高能电子束掺杂异。常扩散现象对
3、于经荷能电子束辐照后半导,∃∃,法在#%#荧光体中掺入锌使其发光亮体内的缺陷生成及杂质原子在其中的扩散机理“。,度提高了&∋()&∗(+,!近年来和田隆夫,,‘一6丁。问题已进行了很多研究工作,步增大氮气的比例制备出了性能优良的绝缘,这种绝缘材料可用于非晶器材料非晶氮化硅、五结论,,件的绝缘层可使制造非晶器件的工艺简化。并能使非晶器件性能有很大提高.一.一二采用辉光放电法制备了078和97,;二,,:8样品翘过对样品进行椭偏谱测量.一∃、参考资料分析了978样品的折射率消光系数<及∀一.ΑΒΧΔ.工ΗΙ7
4、Α.ΧΚΛΧ,。〔〕>?≅栩1ϑ4介电常数虚部随淀积时衬底温度的改变而变户∋ΕΦ,&ΕΓΕ∀.一二,一二∃、、。∋化并分析了97:8样品的<,’〔匀莫党等《钮理学报》、。&∋ΕΜΝΓ随淀积气体中氮气与硅烷气体体积比=的改变几Ο33,、Χ0Χ二∗〕人丫7卜%不Δ7Π老卜弃Π∀,∃立而。变化从祖出的结果中我们可以看出=的增&ΕΝ(大在膜中引起的宏观光学参数的变化趋势与在〔诊〕同〔Α〕,.一978时,ΘΟ〕罗晋生等非晶半导休淀不降低衬底温度引起的宏观光学。参数的变叱趋势相似在工作研究中我们进一,,,木文仅就电子
5、束半导体掺杂的实验技术位素丰度元素的电离几率等利用娱野一玻掺杂机理研究及今后要进一步研究的几个问题、尔兹曼等方法可以计算出半导体内杂质原子浓。。作一扼要介绍度分布和扩散系数电子束半导体掺杂效果受多个因素的影、。一电子束半导体掺杂的实验研究和田等人通过改变杂质薄片的厚度,响荷能电子束的能量,电子束半导体掺杂可以利用不同能量的电辐照电子通量率和总通量大小。以及半导体衬底材料的性质进行了各种因素对子束来实现和田等人利用直线加速器引出的。、、∋一1234高能电子束进行了硅锗砷化稼等掺杂影响的研究实验结果表明掺入半导体。
6、’材料的铝、锢、硼、磷及锑化稼等多种掺杂实中的杂质原子浓度和辐照电子能量有关例!,∀##验,李秀琼等人则利用∗(<34的低能电子束实如对厚度为的锗杂质薄片当辐照温度、∋’)∗名,。为∃%℃辐照通量为&(%+,#在电子现了Μ型硅的磷掺杂∗,能量为了−.时硅衬底中掺入的锗原子最高能电子束掺杂是将衬底晶片切割成一定。,Ρ“,多掺杂效果和电子辐照总通量也有关系通尺寸Θ例如&(&(ΣΣΦ的小块用常规的半导‘/、‘吕∗么,常使用的总通量大小为(%(%+,#量体清洗法作清洁预处理然后对着晶片镜面贴。。,放上也作过清洁顶处理的高
7、纯度杂质薄片这级通量太小掺杂结果不明显如有意地将试,样部分面积用一定厚度的铅板盖上以屏蔽掉样组合的样品可放置于大气中或放在抽空的真,。,电子辐照的影响则在这部分表面下的体内未空室内进行掺杂试验由于荷能电子的热效应。,不经冷却处理的样品在掺杂过程中温升大且检测到杂质原子在总通量一定情况下掺杂。∗,。效果和通量率大小有关例如对0+12组合样不能控制掺杂结果很不稳定所以更多的是在。,,∋‘/∗水温可控的流水中作掺杂实验流水中电子掺品当辐照温度为∃%℃辐照总通量为&(%!·。+∗#3时,在通量率为(/∋4“∗+∗#么∀附
8、杂实验装置简图如图&所示组合试样用薄的铝。,∗近掺入的0杂质原子最多叫杂质原子掺入半导体衬底材料中的深度和杂质薄片厚度有。Τ关当辐照电子能量一定时5通常为/−∗.6,&道,∗’杂质片厚度有一最佳值如对0+∀2组合样品!&缪李导体手全怎锗片厚3##时掺入最深,杂质片材料比重越凡,’。崔托横轻该最佳厚度值变大更又加签、,高能电子束掺杂实验结果表明硅锗等半导体材料中的稼、锑、
