Abstract
本論文研究旨於利用離子束合成法來生成鉬矽化物層，並藉由不同快速熱退火條件，探討退火對於鉬矽化物層特性的影響。對於分析鉬矽化物層特性的研究方法則包括有：二次離子質譜儀、X 光粉末繞射儀、穿透式電子顯微鏡、拉塞福回向散射儀、四點探針、以及能量散佈光譜儀。 由實驗結果得知：所佈植的鉬離子劑量必須高於臨界劑量值，且退火溫度高於800℃ ，退火時間超過30秒才可生成一平整且連續的鉬矽化物層。在SIMS的縱深分佈量測中，當使用<100>矽晶圓、離子劑量為3x10^17 ions/cm^2、退火時間為30秒、以及退火溫度為800℃以上，其鉬離子的縱深分佈的峰值處已形成一明顯的平台。同時，在X光粉末繞射實驗中，除了發現鉬矽化物的結晶轉變外，也發現此條件下的鉬矽化物層已經成長完成。再由晶粒尺寸觀點來看，其晶粒尺寸成長隨退火溫度的上升，並無產生劇烈的變化。經由成份比例分析，鉬矽化物層中矽與鉬之間的比值也能趨近於理論值2，其表面電阻值也均能保持在20-40Ω/□之間。本論文研究證明了鉬矽化物層於不同矽晶面具有不同的成長機制，也發現了使用<111>矽晶圓的鉬矽化物層，經1050℃的高溫快速熱退火其表面出現剝落的現象。此外，由表面電阻值量測得知，生成於<100>矽晶圓的鉬矽化物層較<111>具有較佳的電阻值。而由X光粉末繞射圖譜發現，當離子劑量為3x10^17 ions/cm^2 ，退火溫度為800℃的條件下， 生成於<100>矽晶圓的鉬矽化物層僅需10秒的退火時間即開始進行相轉變，反觀，生成於<111>矽晶圓的鉬矽化物層則自始至終皆無相轉變進行。