Abstract
二次離子質譜術 (SIMS) 具有較低的偵測極限與優異的縱深分佈能力,於材料的多層膜與摻雜物矽晶片等方面的分析具有廣大的應用。本論文即利用SIMS分析陶瓷薄膜與淺接面矽晶片摻雜物,希望能提供製程的改善。全文共分為兩個部分:: 1.鈦酸鍶鋇之製備及其特性研究。改質溶膠-凝膠法製備陶瓷粉末,具有低製程溫度、高純度及高均勻性產品等優點,導入鉗合劑 (AcAc) 可大幅提昇先驅液中鈦烷氧化物之穩定性,先驅液可以保存更久。本研究利用各種分析儀器與方法探討先驅液的物性,並應用此先驅液於薄膜製程上,以脈衝雷射鍍膜法覆於Si(110) 基材及Pt/Ti/SiO2/Si基材上,利用二次離子質譜儀(SIMS) 研究薄膜界面和各基材層的組成分佈,及基材層間的相互擴散,以了解靶材性質與薄膜製程之關係。 2.矽晶片淺接面之二次離子質譜分析。製備硼δ摻雜物樣品以探討分析條件對摻雜物分佈之影響,藉此尋求最佳SIMS分析條件。另外製備不同佈植劑量及能量的硼離子佈植樣品,探討SIMS分析時之訊號強度與濃度轉換的相對感度因子 (RSF) 變化情形,以作為定量分析時標準品的選擇。針對低佈植能量樣品,本研究引入覆蓋層技術以解決平衡層效應,使定量分析結果更為正確。