直拉硅單晶的氧沉淀及內(nèi)吸雜的研究.pdf

1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文直拉硅單晶的氧沉淀及內(nèi)吸雜的研究姓名：崔燦申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：材料物理與化學(xué)指導(dǎo)教師：楊德仁闕端麟20060401浙江大學(xué)博士論文比氧原子更快，所以硅片近表面的氮濃度很低，不足以促進氧沉淀的形成。因此Ncz硅片經(jīng)過常規(guī)高一低一高IG工藝可以形成完整的Dz，滿足uLsI的需要。研究了CZ和NCz硅片中基于快速熱處理(RTP)的“魔幻潔凈區(qū)”(MDZ)的形成及其熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明：通過RTPLoHi熱處理可以在CZ和

2、NCZ硅片中形成MDz，在RTP及后續(xù)高溫處理中硅片近表面的氧原子已經(jīng)充分的外擴散，因此這兩種硅片中的MDz在后續(xù)熱處理中能夠穩(wěn)定存在；氮雜質(zhì)不會影響MDz的形成，但對硅片中氧沉淀的分布有影響，這是因為硅片近表面區(qū)域的氮原子在高溫下充分地夕擴散，濃度很低不會促進氧沉淀的產(chǎn)生，而在硅片體內(nèi)的氮原子與RTP引入的空位結(jié)合形成N2V2，抑制了空位的外擴散和與自間隙硅原子的復(fù)合，使得RTP處理后硅片中空位的濃度分布比較均勻，因此受空位濃度分布控

3、制的氧沉淀密度分布也比較均勻。研究了中子輻照缺陷對直拉硅中熱施主的影響，發(fā)現(xiàn)中子輻照缺陷會引入受主能級，影響熱施主在低溫FTIR光譜中的吸收峰，即在中子輻照硅的低溫FTIR光譜中出現(xiàn)了單電離態(tài)熱施主的紅外吸收峰。此外，中子輻照硅中的氧一空位缺陷還可以作為核心促進熱施主的生成，而熱施主是氧沉淀在低溫熱處理中形成的氧沉淀先驅(qū)體，因此中子輻照硅中的氧一空位缺陷可以促進氧沉淀核心的形成。研究了中子輻照直拉硅中氧空位復(fù)合體對氧沉淀的影響。發(fā)現(xiàn)中子