直拉硅单晶的杂质工程:微量掺锗的效应

作者：孙玉鑫; 陈加和; 余学功; 马向阳; 杨德仁

来源：中国科学:信息科学 , 2019, 49(04): 369-384.

• 直拉硅单晶
• 杂质工程
• 微量掺锗
• 缺陷控制
• 机械强度 Czochralski silicon
• impurity engineering
• germanium-doping
• defect control
• mechanical strength

直拉硅单晶是集成电路的基础材料,因而在过去几十年来被广泛而深入研究.直拉硅单晶的缺陷以及机械强度对集成电路制造的成品率有显著的影响.传统上,人们认为直拉硅单晶中除了掺杂所需的电活性杂质以及不可避免的氧杂质以外,其他杂质越少越好.在此情形下,直拉硅单晶的缺陷控制和机械强度的改善几乎只能依赖于晶体生长工艺的优化.为了打破这种限制,我们提出在直拉硅单晶中掺入特定的非电活性杂质,既可以通过这些杂质原子与点缺陷的相互作用来调控维度更高的缺陷的行为,又可以发挥增强机械强度的作用,这就是直拉硅单晶的杂质工程.本文首先阐述直拉硅单晶的杂质工程的研究背景与意义,随后综述作为直拉硅单晶的杂质工程的一个范本——微量...

• 单位
  浙江大学; 材料科学与工程学院; 硅材料国家重点实验室