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第一章 多晶硅薄膜的生长1

目录1

§1.1多晶硅薄膜的淀积2

1.1.1常压化学汽相淀积（APCVD）2

1.1.2低压化学汽相淀积（LPCVD）4

1.1.3等离子增强化学汽相淀积（PECVD）14

1.1.4光化学汽相淀积（PCVD）20

1.2.1多晶硅淀积基本原理23

1.2.2多晶硅生长过程的定性分析23

§1.2化学汽相淀积多晶硅薄膜生长机理23

1.2.3多晶硅成核模型和晶体生长动力学25

§1.3掺杂多晶硅薄膜的生长28

1.3.1掺杂对多晶硅薄膜生长的影响28

1.3.2多晶硅电阻率与掺杂的关系29

§1.4多晶硅薄膜结构与形貌30

1.4.1晶体的优选方向30

1.4.2晶粒的大小33

参考文献34

第二章 多晶硅薄膜的掺杂36

2.1.1扩散深度和多晶硅淀积条件的关系38

§2.1杂质在多晶硅薄膜中的扩散38

2.1.2杂质在多晶硅中的扩散系数39

2.1.3多晶硅中的扩散前沿44

§2.2掺杂多晶硅——硅结构的氧化增强扩散44

§2.3多晶硅的离子注入50

2.3.1多晶硅离子注入的杂质分布51

2.3.2多晶硅电学性能和退火条件的关系55

2.3.3多晶硅电阻率的温度关系61

2.3.4快速退火63

2.3.5多晶硅的激光退火64

参考文献68

第三章 多晶硅薄膜的导电理论70

§3.1引言70

§3.2Seto导电理论及其修正80

3.2.1Seto理论80

3.2.2理论的检验和修正84

§3.3隧道穿透和热电子发射的载流子陷阱导电模型96

§3.4杂质分凝模型103

§3.5Mandurah等人的导电模型109

§3.6漂移——扩散小信号导电理论124

§3.7漂移——扩散任意偏压下的I—V理论132

§3.8简介其它多晶硅薄膜导电理论138

3.8.1载流子输运扩散模型138

3.8.2复合传导模型140

参考文献147

第四章 多晶硅薄膜的氧化152

§4.1未掺杂多晶硅薄膜的氧化规律152

4.1.1晶粒间界处的增强氧化155

4.1.3SiO2的粘滞流（ViscousFlow）对多晶硅氧化规律的影响156

4.1.2多晶硅的优选晶向对氧化速率的影响156

§4.2掺杂多晶硅薄膜的氧化规律158

4.2.1掺杂浓度对氧化速率的影响158

4.2.2氧化温度和氧化时间对氧化速率的影响161

4.2.3差值氧化162

4.2.4多晶硅薄膜掺杂增强氧化的物理原因165

4.2.5多晶硅薄膜厚度对掺杂增强氧化的影响169

§4.3多晶硅氧化时的杂质分凝170

§4.4多晶硅氧化层的特性171

参考文献173

§5.1多晶硅薄膜在MOS晶体管中的应用177

第五章 多晶硅薄膜的应用177

5.1.1掺杂浓度的影响180

5.1.2淀积温度的影响182

5.1.3激光退火的影响182

5.1.4退火对硅栅MOS结构氧化层中的固定电荷的影响185

§5.2多晶硅薄膜在双极型晶体管中的应用186

5.2.1硅异质结晶体管187

5.2.2多晶硅薄膜在功率晶体管中的应用194

5.2.3掺杂多晶硅薄膜扩散源196

5.2.4多晶硅薄膜在微波功率晶体管上的应用199

§5.3多晶硅薄膜在集成电路中的应用201

5.3.1集成电路中的多晶硅薄膜电阻203

5.3.2多晶硅薄膜在MOSFET集成电路中的应用211

5.3.3多晶硅薄膜在双极型集成电路中的应用220

§5.4多晶硅薄膜在太阳能电池中的应用225

5.4.1晶粒大小的多晶硅薄膜的获得229

5.4.2减小晶粒间界态密度的方法230

§5.5钝化用的多晶硅薄膜230

5.5.1掺氧SIPOS膜的制备231

5.5.2掺氧SIPOS的钝化特性231

参考文献232