公开(公告)号：CN100421215C

公开(公告)日：2008-09-24

申请号：CN200510027929.4

申请日：2005-07-21

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 沈文忠 ,  陈新义 ,  丁古巧 ,  陈红 ,  何宇亮

IPC: H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C23C16/24

Abstract: 一种半导体材料领域的氢化纳米硅薄膜的制备方法。本发明用等离子增强化学气相沉积方法生长氢化纳米硅薄膜，采用硅烷和氢气为生长源气体，单晶硅材料作为衬底，利用单晶硅衬底的晶格匹配和有序结构诱导的作用，生长出高密度的纳米硅晶粒薄膜，并且其晶界厚度非常狭窄，为2-4个原子层，进一步通过改变磷烷掺杂比例，得到导电性能可控的高电子迁移率氢化纳米硅薄膜。本发明制备的薄膜中的电子迁移率可以高达102cm2/Vs量级，而且可以通过控制生长条件在很大范围内改变薄膜的电学输运性能，可以方便地调节薄膜的电子浓度、迁移率和电导率，适应半导体器件多方面的需要，另外还具有同目前成熟的硅工艺相结合的优点。

公开(公告)号：CN100442443C

公开(公告)日：2008-12-10

申请号：CN200510029498.5

申请日：2005-09-08

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 沈文忠 ,  陈新义 ,  陈红

IPC: H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C23C16/24

Abstract: 一种半导体材料领域的运用晶格应变制备高电子迁移率氢化纳米硅薄膜的方法，用等离子体增强化学气相沉积方法生长氢化纳米硅薄膜，采用硅烷、氢气为生长源气体和单晶硅材料作为衬底，通过优化并固定磷烷掺杂浓度，改变调节射频溅射功率这一生长条件，调控硅晶粒的尺寸以及晶粒周围氢原子配置环境，实现晶粒内部的晶格结构应变，从而使高密度有序纳米硅晶粒薄膜的电子迁移率提高到103cm2/Vs量级。本发明在工艺成熟的单晶硅衬底上生长出的高电子迁移率氢化纳米硅薄膜有利于制作高性能器件和大规模集成电路，所制备的氢化纳米硅薄膜具有很好的电学性能，并具有高电子迁移率(达到103cm2/Vs量级)和高电导率(在5.7-109.8Ω-1cm-1范围内)等优点。

公开(公告)号：CN1737997A

公开(公告)日：2006-02-22

申请号：CN200510027929.4

申请日：2005-07-21

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 沈文忠 ,  陈新义 ,  丁古巧 ,  陈红 ,  何宇亮

IPC: H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C23C16/24

Abstract: 一种半导体材料领域的高电子迁移率氢化纳米硅薄膜的制备方法。本发明用等离子增强化学气相沉积方法生长氢化纳米硅薄膜，采用硅烷和氢气为生长源气体，单晶硅材料作为衬底，利用单晶硅衬底的晶格匹配和有序结构诱导的作用，生长出高密度的纳米硅晶粒薄膜，并且其晶界厚度非常狭窄，为2－4个原子层，进一步通过改变磷烷掺杂比例，得到导电性能可控的高电子迁移率氢化纳米硅薄膜。本发明制备的薄膜中的电子迁移率可以高达102cm2/Vs量级，而且可以通过控制生长条件在很大范围内改变薄膜的电学输运性能，可以方便地调节薄膜的电子浓度、迁移率和电导率，适应半导体器件多方面的需要，另外还具有同目前成熟的硅工艺相结合的优点。

公开(公告)号：CN1737999A

公开(公告)日：2006-02-22

申请号：CN200510029498.5

申请日：2005-09-08

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 沈文忠 ,  陈新义 ,  陈红

IPC: H01L21/205 ,  C23C16/44 ,  C23C16/24

Abstract: 一种半导体材料领域的运用晶格应变制备高电子迁移率氢化纳米硅薄膜的方法，用等离子体增强化学气相沉积方法生长氢化纳米硅薄膜，采用硅烷、氢气为生长源气体和单晶硅材料作为衬底，通过优化并固定磷烷掺杂浓度，改变调节射频溅射功率这一生长条件，调控硅晶粒的尺寸以及晶粒周围氢原子配置环境，实现晶粒内部的晶格结构应变，从而使高密度有序纳米硅晶粒薄膜的电子迁移率提高到103cm2/Vs量级。本发明在工艺成熟的单晶硅衬底上生长出的高电子迁移率氢化纳米硅薄膜有利于制作高性能器件和大规模集成电路，所制备的氢化纳米硅薄膜具有很好的电学性能，并具有高电子迁移率(达到103cm2/Vs量级)和高电导率(在5.7－109.8Ω－1cm－1范围内)等优点。