Abstract
二矽化鐵(FeSi2)有二種相:α和β相,α相為金屬且在高溫穩定,β相為暫穩相,是半導體具有直接能隙(direct energy gap)0.87 eV,在光電元件上有應用價值。本研究係利用穿透式電子顯微鏡平視及橫截式試片,四點探針電阻量測,展阻量測(spreading resistance measurement)及陽極氧化兼霍爾(Hall)量測探討FeSi ╱Si系統As+離子佈植後缺陷分析及離子再分佈的情況。研究結果包括:?經離子佈植後產生非晶質層;?退火後多晶態疊差( poly -typestacking fault)的產生及相變化(α轉至β);?電阻量測顯示非晶質狀態具有較低之電阻(sheet resistance),阻值在600℃時達到最高點,而後在900℃降至最低;?展阻量測顯示As+離子在有覆蓋二氧化矽(SiO□)層的情況下退火,離子會進入矽基底內。在無覆蓋二氧化矽的情況下則不會;?陽極氧化後以霍爾量測法測得雜質離子濃度;?淺接面(shallow junction)可藉由離子佈植在FeSi 內退火後達到。對於非晶質層的形成、特性、多晶態疊差、As+ 離子之再分佈情況,本文中有詳盡的討論。