論文開題報(bào)告：異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料生長中的應(yīng)力釋放機(jī)理

大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告
學(xué)院：　信息科學(xué)與工程學(xué)院　　　　　　　　　　　專業(yè)班級(jí)： 2009自動(dòng)化1班　　　

課題名稱 異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料生長中的應(yīng)力釋放機(jī)理

1、本課題的的研究目的和意義：

近年來，半導(dǎo)體材料已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要指標(biāo)，而Si-Ge半導(dǎo)體材料的生長機(jī)理研究和制備是其相當(dāng)重要的一部分。本課題研究認(rèn)識(shí)半導(dǎo)體材料外延生長的基本過程及其應(yīng)力釋放的重要機(jī)理。在課題研究中提高分析解決問題的能力，學(xué)會(huì)查閱國內(nèi)外文獻(xiàn)資料，獨(dú)立正確的完成科技論文。


2、 文獻(xiàn)綜述（國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展）：
Si-Ge是近年來興起的新型半導(dǎo)體材料，它有許多獨(dú)特的物理性質(zhì)和重要的技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，并與硅的微電子技術(shù)兼容，被認(rèn)為是第二代硅材料。
早在20世紀(jì)60年代，國外就開始了Si
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常壓化學(xué)氣相淀積（APCVD）
常壓化學(xué)氣相淀積是目前產(chǎn)業(yè)化Si外延技術(shù)中最常用的方法。APCVD進(jìn)行Si-Ge外延的機(jī)理和常規(guī)CVD外延方法相同，但和UHV/CVD相比，有外延過程中雜質(zhì)較多，界面質(zhì)量較差。
半導(dǎo)體材料制備完成后檢測材料質(zhì)量有多種方法，包括
1. RHEED（reflection high-energy electron diffraction）：反射高能電子衍射儀。。RHEED 裝置由高能電子槍和熒光屏兩部分組成,從電子槍發(fā)射出來的具有一定能量(通常為10 - 30kev) 的電子束以1 - 2°的掠射角射到樣品表面,那么,電子垂直于樣品表面的動(dòng)量分量很小,又受到庫侖場的散射,所以電子束的透入深度僅1 - 2 個(gè)原子層, 因此RHEED 所反映的完全是樣品表面的結(jié)構(gòu)信息,并且在研究晶體生長、吸附、表面缺陷等方面也取得了很大的進(jìn)展.是當(dāng)今表面科學(xué)和原子級(jí)的人工合成材料工程中的強(qiáng)有力的原位分析與監(jiān)控的手段。特別是在分子束(MBE) 外延技術(shù)中,利用RHEED 進(jìn)行原位監(jiān)測是一個(gè)重要手段。
2 . *RD 即*-ray diffraction 的縮寫，*射線衍射，通過對(duì)材料進(jìn)行*射線衍射，分析其衍射圖譜，獲得材料的成分、材料內(nèi)部原子或分子的結(jié)構(gòu)或形態(tài)等信息的研究手段。
3 . AFM全稱Atomic Force Microscope，即原子力顯微鏡，它是繼掃描隧道顯微鏡（Scanning Tunneling Microscope）之后發(fā)明的一種具有原子級(jí)高分辨的新型儀器，AFM是研究Si-Ge半導(dǎo)體材料表面形貌最常用的一種方法。
4. 透射電子顯微鏡（Transmission electron microscope，縮寫TEM），簡稱透射電鏡，是把經(jīng)加速和聚集的電子束投射到非常薄的樣品上，電子與樣品中的原子碰撞而改變方向，從而產(chǎn)生立體角 散射。散射角的大小與樣品的密度、厚度相關(guān)，因此可以形成明暗不同的影像。通常，透射電子顯微鏡的分辨率為0.1～0.2nm，放大倍數(shù)為幾萬～百萬倍， 用于觀察超微結(jié)構(gòu)，即小于0.2µm、光學(xué)顯微鏡下無法看清的結(jié)構(gòu)，又稱“亞顯微結(jié)構(gòu)”。

國外研究Si-Ge層外延發(fā)展較早，已經(jīng)將Si-Ge技術(shù)用于無線通信器件領(lǐng)域，延長了電池壽命，兼具體積小，重量輕，價(jià)格低等特點(diǎn)。IBM公司在提高Si-Ge產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)還著手將Si-Ge技術(shù)應(yīng)用于其他領(lǐng)域，如Si-Ge增強(qiáng)型芯片，希望用于下一代蜂窩電話。IBM還正在研究用于全球定位系統(tǒng)的Si-Ge電路。德國年前制造了第一個(gè)Si-Ge器件。目前，在德國的Heilbron-Temic半導(dǎo)體公司具備一條完整的SiGe6英寸生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線是由Daimler-Benz研究公司研究者們開發(fā)的。在該生產(chǎn)線上，已實(shí)現(xiàn)了類似于Ga-As產(chǎn)品的HBT結(jié)構(gòu)，Temic還將采用Daimler-Benz開發(fā)的Si-Ge工藝。
國內(nèi)在技術(shù)研究方面相對(duì)國際落后。清華大學(xué)微電子所自行研制了適用于工業(yè)聲場的UHV/CVD式單片Si-Ge外延設(shè)備SGE ……（未完，全文共3298字，當(dāng)前僅顯示1666字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《論文開題報(bào)告：異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料生長中的應(yīng)力釋放機(jī)理》）