钒离子注入硅合成硅化钒薄层

摘要

用大束流密度的钒金属离子注入硅,能够直接合成性能良好的薄层硅化物.随束流密度的增加,硅化钒相生长,薄层硅化物的方块电阻Rs明显下降,当束流密度为25μA/cm2时,Rs达到最小值22Ω/□,说明连续的硅化物已经形成.X衍射分析表明,注入层中形成了V3Si、V5Si;V5Si3、V3Si5和VSi2四种硅化钒.经过退火后,Rs明显地下降,Rs最小可降到9Ω/□,电阻率可小到72μΩm,说明硅化钒薄层质量得到了进一步的改善,大束流密度注入和退火后,硅化钒相进一步生长.大束流密度注入和高温退火(1200℃)仍然具有很低的薄层电阻率,这充分说明硅化钒具很好的热稳定性.透射电子微镜观察表明,连续硅化钒薄层厚度为80nm.