不同能量He离子注入单晶Si引起的损伤研究

40、160和1550keV能量的He离子在室温下注入单晶Si样品到相同的剂量5×1016ions/cm2,采用透射电子显微镜(TEM)研究了800℃退火1h在Si中引起的损伤形貌。结果表明,三种能量的He离子注入Si并经高温退火均能产生空腔,但空腔的形貌、尺寸以及分布深度都依赖于离子的能量。结合TRIM程序计算结果对空腔和其它缺陷产生对He离子能量的依赖性进行了讨论。

Si离子注入和H等离子体处理对单晶Si中空腔生长的影响研究

室温下首先采用 16 0keVHe离子注入单晶Si样品到剂量 5× 10 16 ions/cm2 ,部分样品再接受80keVSi离子辐照到较高的剂量 5× 10 15ions/cm2 或接受高密度H等离子体处理 .应用透射电镜观测分析了 80 0℃高温退火引起的空腔的形成形貌 .结果表明 ,附加Si离子辐照或H等离子体处理会影响Si中空腔的生长 .就Si离子附加辐照而言 ,由于辐照引入富余的间隙子型缺陷 ,因此 ,它会抑制空腔的生长 ,而高密度H等离子体处理则有助于空腔的生长 .定性地讨论了实验结果 .

H等离子体处理对Si中He注入空腔引起的效应

室温下分别采用40,160和1550 keV的He离子注入单晶Si样品到相同的剂量5×1016cm-2,部分经He注入过的样品然后再分别接受高密度H等离子体处理.利用透射电子显微镜分析比较了随后800℃高温退火引起的空腔形成.结果表明,附加的H等离子体处理对空腔生长所产生的效应明显地依赖于He离子的能量.对于40 keV He离子注入,空腔的形成和热生长似乎不受H等离子体处理的影响,而对于160 keV He离子注入,附加的等离子体处理则促进了空腔的生长并伴随着空腔分布区域的变窄.对于1550 keV He离子注入,H等离子体处理对空腔产生的效应介于40和160 keV注入情况之间.结合H等离子体处理在Si中所引起的缺陷的产生及其热演变过程对实验结果进行了讨论.