半導(dǎo)體物理semiconductorphysics-文庫吧資料
2025-07-24 13:44本頁面
【正文】 之半導(dǎo)體表面就會帶正電。 School of Microelectronics 表面能帶彎曲與反型 ? 處于熱平衡態(tài)的半導(dǎo)體具有統(tǒng)一的費米能級。 ? 另外還可以制備鈍化層以防止可動電荷 Na+的沾污， Si3N4具有比磷硅玻璃更強的阻擋外界 Na+和吸收 SiO2中已經(jīng)存在的 Na+的作用。把金屬化后的硅片在 POCl3氣氛中進行合金，從而在 SiO2外表面形成磷硅玻璃。 School of Microelectronics ? 對已經(jīng)存在于 SiO2中的 Na+，要盡量減少其可動性。 ? 清潔石英爐管的方法之一是在爐管內(nèi)通入 HCl。 School of Microelectronics ? Na+來源廣泛，要完全避免非常困難。 School of Microelectronics (3) 影響 Si半導(dǎo)體器件性能最重要的因素是 SiSiO2系統(tǒng)中 SiO2層內(nèi)可動離子的漂移。 ? 另外，與濕氧氧化和水汽氧化相比，采用干氧氧化工藝生長的 SiO2中固定電荷密度最低，因此適當(dāng)增加干氧氧化時間、降低 SiO2生長速率都能使固定電荷密度降低。 School of Microelectronics (2) SiO2層中的固定表面電荷與 Si單晶的晶向 (晶面 )、氧 化工藝條件和退火工藝條件等因素有關(guān)。 ? 將 SiSiO2系統(tǒng)在氫或氫和氮的混合氣體中進行 400450℃ 低溫退火，使氫與 Si形成穩(wěn)定的 HSi鍵，可以有效減少界面態(tài)密度。 School of Microelectronics 二、表面處理 (1) SiSiO2界面處的界面態(tài)密度和 Si的晶向 (晶面 )有關(guān)，一般 (111)面的態(tài)密度比 (110)面大，而 (110)面的態(tài)密度又比 (100)大，也就是說 (100)面的界面態(tài)密度最小。 School of Microelectronics (4) SiO2中的陷阱電荷 ? 由于 X射線、 γ射線或電子射線的輻射，在 SiO2中激發(fā)產(chǎn)生自由電子和空穴，如果同時存在電場，除復(fù)合作用外，電子在 SiO2中可以運動至 SiO2外表面或由 SiSiO2界面向 Si中移動，而空穴由于運動困難而被 SiO2中原有陷阱俘獲，從而在 SiO2中留下正的空間電荷。 ? SiSiO2界面處的界面態(tài)可以迅速地從半導(dǎo)體導(dǎo)帶和價帶俘獲載流子或向?qū)Ш蛢r帶激發(fā)載流子，是“快態(tài)”。 ? 固定電荷密度與氧化工藝條件、退火條件以及 Si單晶的晶向 (晶
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