补充资料：蓝宝石上外延硅

蓝宝石上外延硅
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蓝宝石上外延硅Sslieo，飞on Sapphire在抛光好的蓝宝石(a一A1203)衬底上外延硅单晶薄膜的技术。简称505。这是为了改进半导体集成电路的隔离性能而发展的。方法是在硅薄膜上腐蚀成一个个彼此隔离的小岛，再在这些岛上制作各种元件，通过连线而构成集成电路。 505是1967年开始发展的。其方法包括真空蒸发、溅射、分子束外延(MBE)和化学气相沉积‘CVD)。CVD法产值高，成本低，是目前最成功的方法。用SIC14沉积温度太高，并产生HCI腐蚀衬底，不能获得高质量的外延层。高纯SIH“的热分解温度较低，又不会产生副产物，最适合于505技术。505异质外延生长的主要参数是生长温度和沉积速率。以光吸收因子凡表征外延层质量，满足互补金属一氧化物一半导体(CMOS)器件应用的FA蕊140 x 106em一2。 蓝宝石和硅的晶格不匹配，膨胀系数比硅大1倍，在冷却过程中产生10”一1。，odyn/cm的热应力，造成界面密度高、载流子迁移率低和少子寿命短。早期由于Si和HZ与衬底作用造成铝的自掺杂，使P型杂质进入外延层，妨碍了电阻率的控制，限制了505的应用。70年代随着外延工艺的改进，自掺杂得到了控制，已能重复生长载流子浓度约为10‘4cm一”的高阻硅。已研究用离子注入结合热退火、激光退火、高温氢(氦)退火和在衬底上溅射无定形缓冲层等方法改进外延层质量。 505材料的少子寿命短，不适于制作双极型器件，但最适合制备CMOS器件。CMOS器件的开关速度快，功耗低，集成度高，抗辐射能力强，受到军事部门的重视。由于价格昂贵，这些器件在民用方面受到限制。但制备工艺成熟，是目前唯一能达到商品水平的半导体/绝缘体的产品。用低压金属有机化合物气相沉积研制成功的Si/a一A1203/Si，具有与505相当的Si膜晶体质量和界面密度。它可作为一个发展方向，在未来取代505。(黄金现)

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