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文檔簡(jiǎn)介
1、近年來,微電子、光電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,特別是GaAs集成電路(GaAsIC)市場(chǎng)的日益增加,要求提高半絕緣GaAs(SI-GaAs)襯底的質(zhì)量和離子注入工藝技術(shù)水平以適應(yīng)市場(chǎng)的需求。采用離子注入大直徑LEC SI-GaAs來制造微電子、光電子器件是信息電子技術(shù)的常用手段。而SI-GaAs的內(nèi)在質(zhì)量又直接影響離子注入的電激活效率,所以對(duì)大直徑LEC SI-GaAs中的缺陷以及離子注入對(duì)缺陷和電性能影響的研究就顯得十分重要了。 本文
2、主要借助超聲AB腐蝕法、光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡來顯示和檢測(cè)Si+單離子注入前后6英寸LEC SI-GaAs樣品中缺陷的分布、形貌、密度等。采用傅立葉變換紅外光譜儀測(cè)量原生樣品中的EL2濃度,從而得到EL2濃度的徑向分布狀況。通過霍爾技術(shù)研究了Si+注入前后SI-GaAs電學(xué)性能的徑向分布規(guī)律,比較了不同注入條件下樣品電激活效率的差別,并重點(diǎn)分析了離子注入對(duì)缺陷及電學(xué)性能影響的機(jī)理。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,原生大直徑LEC SI-GaAs晶
3、片,經(jīng)AB腐蝕后表面出現(xiàn)了明顯的位錯(cuò)胞狀結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu);沿樣品的直徑方向位錯(cuò)密度呈W型分布;Si+注入后的GaAs中發(fā)現(xiàn)了大量的As沉淀釘扎在位錯(cuò)線上,這是原生樣品中本身存在的As沉淀和在離子注入過程中As間隙原子的外擴(kuò)散共同作用的結(jié)果。在原生樣品中,沿直徑方向電阻率ρ成U型分布,遷移率μ成W型分布,而載流子濃度n成M型分布;相同注入及退火條件下樣品電參數(shù)的徑向分布規(guī)律并未發(fā)生明顯改變。但采用雙離子(Si+/As+)注入后,Si+離子的
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