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研究生:謝定華
研究生(外文):XIE, DING-HUA
論文名稱:連續二氧化碳雷射在離子佈植矽晶片的退火研究
論文名稱(外文):CWCO2 laser annealing of arsenic ion-implanted silicon
指導教授:蕭憲彥
指導教授(外文):XIAO, XIAN-YAN
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:電機工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1988
畢業學年度:76
語文別:中文
中文關鍵詞:二氧化碳雷射離子佈植佈植矽晶片退火
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矽晶經過砷離子佈植後,其被佈植層即呈非晶形。我們利用連續式二氧化碳雷射光的
定態照射,使被佈植層退火。其非晶矽結晶再成長過程是經由固相磊晶方式完成,利
用橢圓偏光儀(Ellipsometry),霍耳效應及片阻(Hall-effect and sheet-res-
istivity),拉塞福反向散射(Rutherford backscattering) ,微分式片阻及霍耳
效應(Differential sheet-resistivity and Hall-effect),展阻(Spreading
resistance)量測,以及穿透式電子顥微鏡(Transmission electron microscopy)
等方法研究被退火層的特性。
在實驗過程中發現二氧化碳雷射由矽晶片背面照光可達較佳的退火效果。雷射退火所
達到的退火效果如后:對於低摻雜量砷佈植矽晶(100KeV, 2×10cm
)可達100%活化率,對於高摻雜量砷佈植矽晶(100KeV ,1×10cm
)最大活化率為53%,雷射退火基間砷在矽晶中的濃度分佈沒有明顯的擴散,雷
射退火能活化砷濃度超越其平衡固態溶解量形成介穩濃度,穿透式電子顯微鏡的觀察
顯示非晶形矽再結晶完美。
經由背面照光之二氧化碳雷射退火的確能達到退火效果。在實驗的結果中同時也顥示
電射退火的效果化傳統高溫爐退火,以及快速熱退火的效果更好。

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