球铁硅的烧号是多少_电子辐照直拉硅中氧相关缺陷的研究

发布时间:2016-12-02 20:33

  本文关键词:直拉硅中氧相关缺陷的研究,由笔耕文化传播整理发布。


《河北工业大学》 2008年

电子辐照直拉硅中氧相关缺陷的研究

崔会英  

【摘要】: 直拉硅经电子辐照后,进入硅中的电子会与硅原子发生碰撞从而产生间隙原子(硅)和空穴等缺陷,这些缺陷之间会发生相互作用,从而产生次级缺陷。这些缺陷并不稳定,通过200~500℃退火即会陆续消失。但是这些缺陷是氧沉淀的有效形核核心,高温退火时会促进氧沉淀的生成。本文利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)和金相显微镜研究了电子辐照直拉硅中氧相关缺陷在低温退火过程中的相互转化过程、缺陷复合体的热稳定性以及氧沉淀诱生各种缺陷的形态。 实验结果表明,电子辐照直拉硅后,在直拉硅单晶中会形成VO、VO2缺陷。电子辐照后的样品经低温退火,由VO演变出来的多重氧-缺陷中心与Stein的多重氧缺陷模型完全符合。同时,直拉硅中所含的间隙氧含量不同,它们的退火行为也有所不同。 我们研究了VO2复合体的热稳定性。实验结果表明,两种样品在450℃下退火,VO2的热稳定性很好;而500℃退火时,VO2中的共价键很容易俘获间隙氧原子,从而形成VO3。 氮气氛下退火,可以氮化表面的硅原子,从而促进电子辐照硅单晶中氧沉淀的进程,不管是RTP预处理再高温一步退火还是高温一步退火都对直拉硅中的氧沉淀有很大的影响。RTP预处理后在氮气、氩气气氛下高温退火的样品,都产生了位错、层错和位错环。氮气氛下退火的样品中缺陷密度比较大,氧沉淀诱生的位错环比较多,大部分为完整的环形,而且结构更为复杂。

【关键词】:
【学位授予单位】:河北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN304.1
【目录】:

  • 摘要4-5
  • ABSTRACT5-8
  • 第一章 绪论8-19
  • 1-1 引言8-9
  • 1-2 电子辐照技术概述9-12
  • 1-2-1 电子辐照概述9
  • 1-2-2 电子辐照的优点及应用9-10
  • 1-2-3 电子加速器的种类10
  • 1-2-4 电子辐照产生的缺陷10-12
  • 1-3 直拉硅中的氧12-15
  • 1-3-1 直拉硅中氧的基本性质12-13
  • 1-3-2 直拉硅中氧的扩散及扩散模型13-14
  • 1-3-3 直拉硅中的氧沉淀14-15
  • 1-4 电子辐照直拉硅中的氧化诱生缺陷15-17
  • 1-4-1 电子辐照直拉硅后产生缺陷的原理15
  • 1-4-2 电子辐照直拉硅单晶热处理后氧沉淀诱生的缺陷15-16
  • 1-4-3 电子辐照对氧化诱生层错的影响16-17
  • 1-4-4 氮气氛下热处理对氧化诱生缺陷的影响17
  • 1-5 本文的主要研究内容17-19
  • 第二章 样品制备与检测手段19-24
  • 2-1 样品的制备19
  • 2-2 主要实验设备19-24
  • 2-2-1 热处理设备19-20
  • 2-2-2 傅立叶红外光谱仪(FTIR)20-22
  • 2-2-3 缺陷的腐蚀与观察22-24
  • 第三章 电子辐照直拉硅中的 V_mO_n 复合体的研究24-36
  • 3-1 前言24-25
  • 3-2 实验过程25
  • 3-3 实验结果与讨论25-34
  • 3-3-1 电子辐照直拉硅后所引入的缺陷25-27
  • 3-3-2 电子辐照直拉硅中 VO 缺陷复合体热处理性质的研究27-29
  • 3-3-3 电子辐照直拉硅中 VO_2 复合体的研究29-33
  • 3-3-4 电子辐照直拉硅低温热处理后间隙氧含量的变化33-34
  • 3-4 小结34-36
  • 第四章 电子辐照直拉硅中 VO_2 稳定性的研究36-42
  • 4-1 引言36
  • 4-2 实验过程36-37
  • 4-3 实验结果与讨论37-41
  • 4-3-1 电子辐照直拉硅中 VO_2 在450℃下的稳定性37-39
  • 4-3-2 电子辐照直拉硅中 VO_2 在500℃下的稳定性39-41
  • 4-4 小结41-42
  • 第五章 RTP 预处理对电子辐照直拉硅氧沉淀进程的影响42-50
  • 5-1 引言42-43
  • 5-2 实验过程43
  • 5-3 实验结果与讨论43-49
  • 5-3-1 氮气氛退火对间隙氧含量的影响43-44
  • 5-3-2 氮气氛退火对缺陷形貌的影响44-46
  • 5-3-3 氮气氛下 RTP 对电子辐照直拉硅中氧沉淀进程的影响46-47
  • 5-3-4 不同气氛 RTP 对电子辐照直拉硅中氧沉淀及诱生缺陷的影响47-49
  • 5-4 小结49-50
  • 第六章 结论50-51
  • 参考文献51-56
  • 致谢56-57
  • 攻读硕士期间所取得的相关科研成果57
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