C离子注入Si中Si-C合金的形成及其特征

利用离子注入和高温退火的方法在Si中生长了C含量为0.6%-1.0%的Si_(1-x)C_x合金，研究了注入过程中产生的损伤缺陷，注入C离子的剂量及退火工艺对合金形成的影响，探讨了合金的形成机理及合金产生的应变分布的起因，如果注入的C离子剂量小于引起Si非晶化的剂量，退火过程中注入产生的损伤缺陷容易与C原子结合形成缺陷团簇，难于形成Si_(1-x)C_x合金，而预先利用Si离子注入引进损伤有利于Si_(1-x)C_x合金的形成；但如果注入的C离子可以引起Si的非晶化，预先注入产生的损伤缺陷不利于Si_(1-x)C_x合金的形成。与慢速退火工艺相比，快速热退火工艺有利于Si_(1-x)C_x合金的形成。离子注入的C原子在空间分布不均匀，退火过程中将形成应变不同的Si_(1-x)C_x合金区域。