| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 前言 | 第13-17页 |
| 1.1 研究的背景和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 本研究的目的 | 第14页 |
| 1.3 本文的结构安排和内容提要 | 第14-17页 |
| 第二章 文献综述 | 第17-47页 |
| 2.1 引言 | 第17-18页 |
| 2.2 直拉硅单晶中的氧沉淀 | 第18-27页 |
| 2.2.1 氧沉淀的形核 | 第18-21页 |
| 2.2.2 氧沉淀的影响因素 | 第21-24页 |
| 2.2.3 氧沉淀的表征手段 | 第24-27页 |
| 2.3 快速热处理(RTP) | 第27-32页 |
| 2.3.1 RTP引入空位机理 | 第27-29页 |
| 2.3.2 RTP注入的空位浓度 | 第29页 |
| 2.3.3 RTP对氧沉淀影响 | 第29-31页 |
| 2.3.4 魔幻洁净区工艺 | 第31-32页 |
| 2.4 直拉硅中的空洞型缺陷 | 第32-45页 |
| 2.4.1 void缺陷的形核 | 第34-35页 |
| 2.4.2 原生缺陷形成理论 | 第35-40页 |
| 2.4.3 空洞型缺陷表征手段 | 第40-43页 |
| 2.4.4 掺杂剂对原生缺陷的影响 | 第43-45页 |
| 2.5 本文研究方向的提出 | 第45-47页 |
| 第三章 实验样品和研究方法 | 第47-53页 |
| 3.1 实验样品与制备 | 第47-49页 |
| 3.2 热处理设备 | 第49页 |
| 3.2.1 常规热处理炉 | 第49页 |
| 3.2.2 快速热处理炉(RTP) | 第49页 |
| 3.3 主要测试方法和测试设备 | 第49-53页 |
| 3.3.1 扫描红外显微镜(SIRM) | 第49-50页 |
| 3.3.2 四探针 | 第50-51页 |
| 3.3.3 透射电子显微镜 | 第51-52页 |
| 3.3.4 择优腐蚀和光学显微镜 | 第52-53页 |
| 第四章 热处理对重掺杂直拉硅单晶电学性能的影响 | 第53-61页 |
| 4.1 引言 | 第53页 |
| 4.2 实验 | 第53-54页 |
| 4.2.1 实验样品 | 第53-54页 |
| 4.2.2 实验过程 | 第54页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第54-60页 |
| 4.3.1 原生重掺As硅片中掺杂剂的电活性 | 第54-55页 |
| 4.3.2 RTP热处理温度对N型重掺直拉硅电阻率的影响 | 第55页 |
| 4.3.3 重掺As硅单晶经低温热处理后电阻率的变化 | 第55-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 N型重掺杂直拉硅单晶中氧沉淀的低温形核研究 | 第61-73页 |
| 5.1 引言 | 第61页 |
| 5.2 实验 | 第61-63页 |
| 5.2.1 实验样品 | 第61-62页 |
| 5.2.2 实验方案 | 第62-63页 |
| 5.3 结果与分析 | 第63-71页 |
| 5.3.1 原生N型重掺直拉硅片中氧沉淀在300℃形核 | 第63页 |
| 5.3.2 1250℃RTP预处理对重掺As硅单晶中氧沉淀的影响 | 第63-67页 |
| 5.3.3 RTP温度对重掺N型直拉硅中氧沉淀的影响 | 第67-69页 |
| 5.3.4 重掺As和普通轻掺直拉硅中氧沉淀在300℃形核的异同 | 第69页 |
| 5.3.5 TEM研究重掺As硅单晶在300℃氧沉淀的形核 | 第69-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-73页 |
| 第六章 N型重掺直拉硅单晶中氧沉淀的形核机制 | 第73-89页 |
| 6.1 引言 | 第73-74页 |
| 6.2 实验 | 第74-75页 |
| 6.2.1 实验样品 | 第74页 |
| 6.2.2 实验过程 | 第74页 |
| 6.2.3 密度泛函理论(DFT)计算 | 第74-75页 |
| 6.3 结果讨论 | 第75-86页 |
| 6.3.1 实验结果 | 第75-77页 |
| 6.3.2 复合体结合能计算 | 第77-79页 |
| 6.3.3 掺杂原子和间隙氧原子对空位的捕获能力比较 | 第79-80页 |
| 6.3.4 氧沉淀形核模型 | 第80-82页 |
| 6.3.5 N型重掺直拉硅单晶中氧沉淀行为总结 | 第82-86页 |
| 6.4 本章小结 | 第86-89页 |
| 第七章 掺杂对直拉硅单晶中空洞型缺陷的影响 | 第89-101页 |
| 7.1 引言 | 第89页 |
| 7.2 实验 | 第89-91页 |
| 7.2.1 实验样品 | 第89-91页 |
| 7.2.2 实验过程 | 第91页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第91-100页 |
| 7.3.1 掺锗对原生缺陷的影响 | 第91-95页 |
| 7.3.2 重掺N型对直拉硅中空洞型缺陷的影响 | 第95-100页 |
| 7.4 本章小结 | 第100-101页 |
| 第八章 总结 | 第101-105页 |
| 8.1 总结 | 第101-103页 |
| 8.2 未来工作展望 | 第103-105页 |
| 参考文献 | 第105-115页 |
| 致谢 | 第115-117页 |
| 个人简历 | 第117-119页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第119页 |
