晶體硅中過渡族金屬雜質沉淀機理的研究.pdf

1、在硅器件制造過程中,過渡族金屬作為最常見的雜質,很容易玷污到硅器件上。由于其在晶體硅中具有較高的擴散系數(shù)且固溶度對溫度有強烈的依賴性,在隨后的冷卻過程中,很容易以復合體或沉淀的形式聚集下來,從而嚴重影響硅器件的良率。因此,研究不同熱處理條件下晶體硅中過渡族金屬雜質的沉淀機理對光伏工程以及微電子工業(yè)都有著極其重要的意義。
　　 本文系統(tǒng)研究了在不同熱處理方式和溫度條件下,過渡族金屬雜質的引入對潔凈區(qū)生成以及晶體硅電學性能的影響。另

2、外,對于過渡族金屬雜質在硅中的沉淀機制,文中也做了較為詳細的闡述與分析。具體的工作內容及主要結論如下:
　　 (1)利用腐蝕結合光學顯微鏡的方法系統(tǒng)研究了銅沉淀對潔凈區(qū)形成的影響。研究發(fā)現(xiàn),不同的銅玷污次序對潔凈區(qū)的生成會有很大的影響。基于實驗結果,我們還發(fā)現(xiàn),在實驗中按不同順序對樣品引入銅雜質,樣品潔凈區(qū)的寬度也會有所不同。另外,我們還利用微波光電導衰減法研究了在氬氣和濕氧條件下銅雜質的引入對多晶硅平均載流子壽命的影響。

3、>　　 (2)利用腐蝕結合光學顯微鏡的方法研究了在常規(guī)熱處理和快速熱處理條件下,鎳的引入次序對潔凈區(qū)生成的影響。研究發(fā)現(xiàn),鎳雜質的引入次序對潔凈區(qū)生成沒有影響,而且相同熱處理方式生成的潔凈區(qū)寬度也基本相同。另外,還通過微波光電導衰減法研究了在上述熱處理條件下,少子壽命發(fā)生的變化。
　　 (3)研究了在常規(guī)熱處理和快速熱處理條件下,同時引入銅雜質和鎳雜質對潔凈區(qū)生成的影響。研究發(fā)現(xiàn),在常規(guī)熱處理條件下,所有樣品均有潔凈區(qū)生成,而