核技术
覈技術
핵기술
NUCLEAR TECHNIQUES
2005年
3期
205-208
,共4页
张通和%吴瑜光%肖志松%刘安东
張通和%吳瑜光%肖誌鬆%劉安東
장통화%오유광%초지송%류안동
Er离子注入硅,SiO2,金属蒸发真空弧(MEVVA)离子源,溅射,深度剖面分布
Er離子註入硅,SiO2,金屬蒸髮真空弧(MEVVA)離子源,濺射,深度剖麵分佈
Er리자주입규,SiO2,금속증발진공호(MEVVA)리자원,천사,심도부면분포
利用金属蒸发真空弧(MEVVA)离子源引出的Er离子对单晶硅和单晶硅衬底上的SiO2膜进行了离子注入,用背散射方法分析了不同注入条件下Er原子浓度分布.实验结果表明,离子注入突破了平衡生长方法掺Er硅溶解度的限制,实现了离子的高浓度掺杂.在硅和氧化硅中,最大Er体浓度分别达到4.71×1021 cm-3和7.67×102 cm-3,远超过了常规方法所能得到的Er掺杂浓度.但是由于Er离子重,射程短而溅射效应强,因此限制了Er原子浓度的进一步提高.在注量相同时,随束流密度的增加,Er外扩散效应增加.用快速退火热处理可消除部分辐射损伤,但是退火也引起了Er原子的外扩散.本文中给出了溅射和外扩散引起的Er原子丢失量与注入条件和退火条件的关系,给出了获得高浓度Er的途径.Er注入单晶硅和热氧化硅,随注量的增加Er保留量逐渐达到饱和,饱和量接近2×1017cm-2,而丢失量增加.
利用金屬蒸髮真空弧(MEVVA)離子源引齣的Er離子對單晶硅和單晶硅襯底上的SiO2膜進行瞭離子註入,用揹散射方法分析瞭不同註入條件下Er原子濃度分佈.實驗結果錶明,離子註入突破瞭平衡生長方法摻Er硅溶解度的限製,實現瞭離子的高濃度摻雜.在硅和氧化硅中,最大Er體濃度分彆達到4.71×1021 cm-3和7.67×102 cm-3,遠超過瞭常規方法所能得到的Er摻雜濃度.但是由于Er離子重,射程短而濺射效應彊,因此限製瞭Er原子濃度的進一步提高.在註量相同時,隨束流密度的增加,Er外擴散效應增加.用快速退火熱處理可消除部分輻射損傷,但是退火也引起瞭Er原子的外擴散.本文中給齣瞭濺射和外擴散引起的Er原子丟失量與註入條件和退火條件的關繫,給齣瞭穫得高濃度Er的途徑.Er註入單晶硅和熱氧化硅,隨註量的增加Er保留量逐漸達到飽和,飽和量接近2×1017cm-2,而丟失量增加.
이용금속증발진공호(MEVVA)리자원인출적Er리자대단정규화단정규츤저상적SiO2막진행료리자주입,용배산사방법분석료불동주입조건하Er원자농도분포.실험결과표명,리자주입돌파료평형생장방법참Er규용해도적한제,실현료리자적고농도참잡.재규화양화규중,최대Er체농도분별체도4.71×1021 cm-3화7.67×102 cm-3,원초과료상규방법소능득도적Er참잡농도.단시유우Er리자중,사정단이천사효응강,인차한제료Er원자농도적진일보제고.재주량상동시,수속류밀도적증가,Er외확산효응증가.용쾌속퇴화열처리가소제부분복사손상,단시퇴화야인기료Er원자적외확산.본문중급출료천사화외확산인기적Er원자주실량여주입조건화퇴화조건적관계,급출료획득고농도Er적도경.Er주입단정규화열양화규,수주량적증가Er보류량축점체도포화,포화량접근2×1017cm-2,이주실량증가.
