《半导体器件表面钝化技术》求取 ⇩

目录1

第一部份　半导体表面概论1

一、半导体表面1

1.1　理想的MIS系统3

1.2　半导体表面的耗尽和反型6

1.3　MIS电容24

参考文献34

二、硅-二氧化硅界面的电学性质36

2.1　硅表面杂质浓度的再分布36

2.2　MOS结构中金属功函数的作用38

2.3 界面态40

2.4　表面电荷45

2.5　辐射的影响52

参考文献57

三、表面对器件特性的影响61

3.1 反向漏电流和反向击穿电压61

3.2　低频噪声系数NF63

3.3　小电流增益hFE65

3.4　击穿电压的蠕变68

3.5　电流放大系数的蜕化71

3.6　MOS场效应器件73

参考文献74

四、双层介质结构75

4.1 硅-二氧化硅-磷硅玻璃（si-SiO2-PSG）结构76

4.2　硅-二氧化硅-氮化硅（Si-SiO2-Si3N4）结构77

4.3　硅-二氧化硅-三氧化二铝（Si-SiO2-Al2O3）结构77

第二部份　二氧化硅（SiO2）膜79

五、石英玻璃的性质79

5.1 石英玻璃的结构79

5.2　杂质在石英玻璃中的扩散93

5.3　石英玻璃的电学性质99

参考文献105

6.1　硅的水汽氧化108

六、二氧化硅膜的形成方法108

6.2　硅的干氧氧化116

6.3　硅的湿氧氧化118

6.4　硅的加速氧化121

6.5　阳极氧化法123

6.6　溅射法129

参考文献143

七、二氧化硅膜的性质149

7.1　密度和折射率149

7.2　结构缺陷151

7.3 电阻率，介电强度，介电常数152

7.4　腐蚀速率153

7.5　反型层现象154

7.6　对反型层现象所提出的解释170

7.7　HCl对热二氧化硅膜的钝化作用184

参考文献189

8.1 概述195

八、化学气相淀积法制备二氧化硅膜195

8.2　冷壁立式行星旋转反应器200

8.3　开式水平喷嘴反应器213

8.4 SiO2-PSG双层结构228

参考文献236

九、二氧化硅在硅集成器件中的应用240

9.1　二氧化硅在制造p-n结中的应用241

9.2　二氧化硅用于表面保护和表面钝化249

9.3　二氧化硅用于器件结构254

9.4　氧化技术258

参考文献263

第三部份氮化硅（Si3N4）膜268

十、概述268

参考文献273

十一、氮化硅膜的制备方法275

11.1　直接氮化法277

11.2　蒸发法278

11.3　辉光放电法278

11.4　离子束法281

11.5　溅射法281

11.6　热分解法282

11.7　氮化硅膜的生产与设备295

11.8 用热分解法淀积Si3N4的工艺规程298

参考文献304

十二、氮化硅膜的性质308

12.1　概述308

12.2　结晶学311

12.3　化学性质313

12.4　腐蚀特性314

12.5　光学性质327

12.6　机械性质331

12.7 物理性质333

12.8 热性质334

12.9 电学性质335

参考文献363

十三、Si3N4-SiO2混合结构368

13.1 引言368

13.2 混合氧氮化硅系统368

13.3 Si3N4-SiO2双层结构376

参考文献381

十四、氮化硅的应用383

14.1 掩蔽扩散383

14.2　玻璃-金属密封392

14.3　钝化392

14.4　隔离402

14.5　存储器件403

14.6　电容器431

14.7　抗辐射应用439

14.8　各种器件和应用449

参考文献457

第四部份　氧化铝（Al2O3）膜467

十五、概述467

15.1 Al2O3膜的生长方法468

15.2 硅上SiO2-Al2O3双层结构中的电荷473

参考文献478

十六、CVD法480

16.1 三甲基铝氧化淀积法480

16.2 异丙醇铝热解淀积法486

16.3 三氯化铝高温水解淀积法503

参考文献508

十七、Al2O3 膜的射频溅射511

17.1 溅射方法511

17.2 膜的性质513

参考文献521

十八、阳极氧化522

18.1 氮化硅与铝阳极氧化相结合的钝化方法524

18.2 用等平面阳极氧化Al2O3膜保护集成电路表面530

参考文献536

第五部份 测量技术537

十九、膜厚度测量技术537

19.1 干涉法537

19.2 椭圆对称法547

19.3 比色法551

19.4 装置555

参考文献557

二十、电容-电压（C-V）测量技术559

20.1 测量原理559

20.2 半导体特性的确定566

20.3 界面性质的确定583

20.4 绝缘膜特性的确定589

20.5 MIS C-V特性曲线的自动显示装置594

参考文献604