Введение
Глава 1. Аналитический обзор литературы 11
1.1. Общие характеристики метода ионной имплантации 11
1.1.1 Теория пробегов и распределения ионов в твердых телах 11
1.1.2. Образование радиационных дефектов при ионной имплантации 15
1.1.3. Формирование профилей распределения радиационных дефектов
1.2. Влияние параметров имплантации протонов на микроструктуру, профиль распределения, механические и электрофизические свойства кремния
1.2.1. Влияние энергии протонов 27
1.2.2. Влияние дозы протонов 29
1.2.3. Влияние постимплантационного отжига 33
1.2.4. Влияние разной ориентации подложек 38
1.3. Применение имплантации протонов в технологии изготовления полупроводниковых приборов
1.4. Заключение по Главе 1 45
Глава 2. Методы исследования структуры нарушенных слоев 46
2.1. Метод рентгеновской дифрактометрии 47
2.1.1. Метод двухкристальной рентгеновской дифрактометрии 48
2.1.2. Метод трехкристальной рентгеновской дифрактометрии 51
2.1.2.1. Диффузное рассеяние рентгеновских лучей на микродефектах в монокристаллах
2.1.2.2. Профили интенсивности ТРД в случае монокристаллов с дефектами кулоновского типа
2.2. Метод рентгеновской топографии 64
2.3. Метод просвечивающей электронной микроскопии 66
2.4. Заключение по Главе 2 67
Глава 3. Объекты исследования и методики экспериментов и измерений 68
3.1. Кристаллы кремния, имплантированные с различными энергиями и дозами ионами водорода после имплантации и отжига
3.2. Методика облучения 69
3.3. Построение профилей распределения внедренного водорода и радиационных дефектов в кремнии по программе TRIM
3.4. Методика измерения профиля удельного сопротивления 72
3.5. Методика рентгеновских исследований 73
3.5.1. Идентификация нарушенного слоя с помощью метода рентгеновской топографии
3.5.2. Изучение структуры ионноимплантированных слоев методом рентгеновской дифрактометрии
3.5.3 Метод определения интегральных характеристик нарушенного слоя
3.5.4. Методика получения профилей деформации по кривым дифракционного отражения
3.5.5. Определение параметров микродефектов по результатам измерения интенсивности диффузного рассеяния рентгеновских лучей
3.6. Методика подготовки образцов для исследования методом просвечивающей электронной микроскопии
3.7. Заключение по Главе 3 89
Глава 4. Результаты комплексного исследования ионноимплантированных слоев и их обсуждение
4.1. Результаты исследования влияния облучения на структурные свойства кремния
4.1.1. Результаты исследования влияния дозы и температуры протонного облучения на интегральные характеристики нарушенного слоя
4.1.2. Результаты исследования влияния поля механических напряжений на формирование нарушенного слоя при имплантации ионов водорода в кремний
4.1.3. Результаты исследования влияния постимплантационной термической обработки на процесс дефектообразования
4.1.4. Результаты определения параметров и качественных изменений характера микродефектов в имплантированных протонами слоях кристаллов кремния
4.1.5. Анализ изменения характеристик микродефектов кристаллов кремния, облученных протонами при термической обработке
4.2. Результаты исследования возможности применения 146 имплантации протонов для коррекции характеристик рІп- фотодиодов
4.3. Заключение по Главе 4 158
Основные результаты и выводы по диссертации 160
Литература 163
