| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-13页 |
| 第1章 前言 | 第13-15页 |
| 第2章 文献综述 | 第15-49页 |
| §2.1 引言 | 第15-16页 |
| §2.2 直拉(CZ)单晶硅中的氧 | 第16-24页 |
| ·硅中氧的引入 | 第16-18页 |
| ·硅中氧的基本性质 | 第18-22页 |
| ·硅中氧的测量 | 第22-24页 |
| §2.3 CZ单晶硅中的氧沉淀 | 第24-36页 |
| ·氧沉淀的形核 | 第25-26页 |
| ·氧沉淀的长大 | 第26-27页 |
| ·氧沉淀的形态 | 第27-28页 |
| ·氧沉淀诱生缺陷 | 第28-30页 |
| ·影响氧沉淀形成的因素 | 第30-34页 |
| ·掺氮直拉(NCZ)单晶硅中的氧沉淀行为 | 第34-35页 |
| ·重掺硼(HB CZ)单晶硅中的氧沉淀行为 | 第35-36页 |
| §2.4 CZ单晶硅中的内吸杂(IG) | 第36-42页 |
| ·CZ硅片的IG类型 | 第37-39页 |
| ·CZ硅片的IG工艺 | 第39-40页 |
| ·NCZ硅片的IG工艺 | 第40-41页 |
| ·HB CZ硅片的IG类型 | 第41-42页 |
| §2.5 快速热处理(RTP) | 第42-49页 |
| ·RTP的发展和应用 | 第42-43页 |
| ·RTP在IG工艺中的应用 | 第43-47页 |
| ·RTP对氧扩散的影响 | 第47-49页 |
| 第3章 实验样品和实验设备 | 第49-58页 |
| ·实验样品 | 第49-51页 |
| ·轻掺CZ和NCZ硅样品 | 第49页 |
| ·HB CZ硅样品 | 第49-50页 |
| ·硅样品制备 | 第50页 |
| ·硅片表面生长氮化硅和氧化硅薄膜 | 第50-51页 |
| ·样品制备和热处理设备 | 第51-52页 |
| ·常规热处理炉 | 第51页 |
| ·快速热处理炉(RTP) | 第51-52页 |
| ·测试分析方法和设备 | 第52-58页 |
| ·缺陷腐蚀技术 | 第52-53页 |
| ·光学显微镜 | 第53-54页 |
| ·傅立叶红外光谱仪(FTIR) | 第54-55页 |
| ·四探针测试仪 | 第55-56页 |
| ·透射电镜(TEM) | 第56-58页 |
| 第4章 NCZ硅片的基于RTP的IG工艺 | 第58-70页 |
| §4.1 引言 | 第58-59页 |
| §4.2 实验 | 第59-60页 |
| §4.3 CZ和NCZ硅片中的氧沉淀行为 | 第60-64页 |
| §4.3.1 CZ硅中氧沉淀的生长情况 | 第60-61页 |
| §4.3.2 NCZ硅中氧沉淀生长情况 | 第61-64页 |
| §4.4 RTP对NCZ硅片IG的影响 | 第64-69页 |
| §4.4.1 RTP的温度对氧沉淀生成的影响 | 第64-66页 |
| §4.4.2 形核制度对经RTP预处理的硅片中氧沉淀的影响 | 第66-68页 |
| §4.4.3 NCZ硅片的基于RTP的IG优化 | 第68-69页 |
| §4.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第5章 CZ硅片的基于氮气氛下RTP的IG工艺 | 第70-79页 |
| §5.1 引言 | 第70-71页 |
| §5.2 实验 | 第71页 |
| §5.3 RTP的温度和时间对氧沉淀的影响 | 第71-73页 |
| §5.4 RTP的降温速率对氧沉淀及DZ生成的影响 | 第73-76页 |
| §5.5 DZ的稳定性 | 第76-77页 |
| §5.6 本章小结 | 第77-79页 |
| 第6章 两步RTP对CZ硅中氧沉淀和DZ的影响 | 第79-90页 |
| §6.1 引言 | 第79-80页 |
| §6.2 实验 | 第80-81页 |
| §6.3 单步RTP对CZ硅中氧沉淀和DZ的影响 | 第81-82页 |
| §6.4 不同气氛下的两步RTP对氧沉淀和DZ的影响 | 第82-84页 |
| §6.5 HB CZ硅片基于RTP的IG工艺 | 第84-89页 |
| ·Ar或O_2气氛下的RTP对HB CZ硅中氧沉淀的影响 | 第84-87页 |
| ·Ar-O_2组合气氛下的RTP对HB CZ硅片中氧沉淀和DZ的影响 | 第87-88页 |
| ·DZ的稳定性 | 第88-89页 |
| §6.6 本章小结 | 第89-90页 |
| 第7章 CZ硅片的基于氮化硅薄膜与RTP的IG工艺 | 第90-100页 |
| §7.1 引言 | 第90-91页 |
| §7.2 实验 | 第91页 |
| §7.3 RTP过程中氮化硅薄膜对硅中氧沉淀的促进作用 | 第91-93页 |
| §7.4 RTP过程中氮化硅薄膜促进硅中氧沉淀生成的机理 | 第93-96页 |
| §7.5 CZ硅片的基于氮化硅薄膜与RTP的IG工艺 | 第96-98页 |
| §7.6 本章小结 | 第98-100页 |
| 第8章 低温RTP退火对CZ硅中氧沉淀的影响 | 第100-112页 |
| §8.1 引言 | 第100-101页 |
| §8.2 实验 | 第101-102页 |
| §8.3 低温RTP形核对CZ硅中氧沉淀的影响 | 第102-106页 |
| §8.3.1 低温RTP形核对CZ硅中氧沉淀的促进作用 | 第102-105页 |
| §8.3.2 RTP形核温度对CZ硅中氧沉淀的影响 | 第105-106页 |
| §8.4 低温RTP形核对HB CZ硅中氧沉淀的影响 | 第106-111页 |
| §8.4.1 低温RTP形核对HB CZ硅中氧沉淀的促进作用 | 第106-110页 |
| §8.4.2 低温RTP形核的HB CZ硅中BMD密度的V形分布 | 第110-111页 |
| §8.5 本章小结 | 第111-112页 |
| 第9章 CZ硅中氧沉淀的高温消融和再生长研究 | 第112-121页 |
| §9.1 引言 | 第112页 |
| §9.2 实验 | 第112-113页 |
| §9.3 硅中氧沉淀的高温消融行为 | 第113-116页 |
| ·硅中氧沉淀在高温RTP中的消融行为 | 第113-115页 |
| ·硅中氧沉淀在高温常规炉退火中的消融行为 | 第115-116页 |
| §9.4 氧沉淀在高温消融后的再生长 | 第116-120页 |
| ·氧沉淀在RTP高温消融后的再生长 | 第116-119页 |
| ·氧沉淀在常规炉退火高温消融后的再生长 | 第119-120页 |
| §9.5 本章小结 | 第120-121页 |
| 第10章 总结 | 第121-124页 |
| 参考文献 | 第124-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 攻博期间发表的论文和获得的专利 | 第136页 |