[发明专利]一种扫描式高能微束X射线制备应变硅的方法有效

专利信息
申请号: 201810037474.1 申请日: 2018-01-15
公开(公告)号: CN108281353B 公开(公告)日: 2019-04-23
发明(设计)人: 陈凯;潘志豪;朱文欣 申请(专利权)人: 西安交通大学
主分类号: H01L21/268 分类号: H01L21/268
代理公司: 西安智大知识产权代理事务所 61215 代理人: 何会侠
地址: 710049 陕*** 国省代码: 陕西;61
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摘要: 发明公开了一种扫描式高能微束X射线制备应变硅的方法,涉及集成电路制造领域;该方法包括以下步骤:合成出一个Si/SiO2双层复合结构体系,其结构为上表面覆盖有二氧化硅层的硅薄膜,使用高能微束X射线按照一定先后顺序依次照射Si/SiO2双层复合结构体系中预期产生应变的区域以制备局部应变的应变硅;本发明首次使用了高能微束X射线的方法,利用微束X射线束斑面积极小的特点,实现精准选择与控制应变硅应变区域,并在不同应变区域产生大小可控的应变量的目的;该方法具有应变区域和大小精准可控,工作温度低,无引入中杂质,工艺简单,应变量范围大,对硅无损伤等优点,有望在半导体集成电路、微纳电子器件等领域广泛应用。
搜索关键词: 微束 应变硅 应变区域 制备 双层复合结构 扫描式 应变量 半导体集成电路 集成电路制造 微纳电子器件 二氧化硅层 精准选择 局部应变 首次使用 硅薄膜 可控的 上表面 硅无 可控 损伤 照射 合成 引入 覆盖 应用
【主权项】:
1.一种扫描式高能微束X射线制备应变硅的方法,其特征在于,整个应变过程在室温下进行,具体包括如下步骤:步骤(1)合成一个Si/SiO2双层复合结构体系,其结构为上表面覆盖有二氧化硅层的硅薄膜,硅薄膜厚度为d1,二氧化硅层厚度为d2,硅薄膜厚度d1的选择范围在100纳米至10微米之间,二氧化硅层厚度d2的选择范围为硅薄膜厚度d1的0.1~10倍;步骤(2)使用高能微束X射线按照一定先后顺序依次照射Si/SiO2双层复合结构体系中预期产生应变的区域,能量为E,选择范围为5~28keV,曝光时间为t,选择范围为0.1~10s,束斑直径为dx,根据所需应变尺寸和精度调整,最小为50nm;实现对硅的无损性及对二氧化硅的辐照效应,通过控制高能微束X射线的能量和曝光时间来控制产生应变的大小,没有产生高温;精准控制了应变硅应变区域;也无需去除二氧化硅层,其能够直接作为栅介质使用;无需添加其他原料,没有引入杂质,无污染。
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