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《2004年中国材料研讨会论文摘要集》2004年
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低温退火单晶硅中锗氧复合体的理论研究

汪雷  杨德仁  
【摘要】:正随着科技的发展,集成电路线宽越来越小,这对单晶硅的品质提出了更高的要求。需要采用先进的技术手段如掺杂(氮、硼、锗)或退火工艺来控制硅中的氧沉淀[1]。研究发现掺锗直拉硅晶体在低温和高温范围退火都可以促进氧沉淀的生成。在高温或辐照情况下锗易与氧和空位反应形成Ge-V-O复合体,从而促进氧沉淀的形核[2]。但在低温条件下,由于硅中空位较少,无法形成足够的带空位的锗氧复合体,同时由于锗原子半径较大,在没有空位的情况下吸收氧会造成较强的张应力,导致系统总能升高。所以低温下锗促进氧沉淀的机理到目前为止还不清楚,有必要对此进行进一步的研究。本文通过理论计算的手段研究了掺锗硅晶体中锗、硅、氧之间的相互作用规律,利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法,对硅晶体中不同的锗、氧相互作用模型进行了研究。计算模型采

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