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为了改进集成电路性能和速度,需要不断缩小器件尺寸,高掺杂且突变的超浅源/漏结的是高性能MOS器件所必需的。但传统的掺杂浓度测量方法不能满足高掺杂且突变的超浅结掺杂浓度分布对深度分辨力和定量测量精度的严格要求。本论文研究了通过使用阶梯状掺杂的埋层对超浅结(如p+-n结)进行双边电容-电压(C-V)剖面分析,从而提取p区的掺杂浓度分布。在已知p+-n结的C-VR关系、n区掺杂、以及热平衡下n区耗尽层宽度xn0的情况下推导了计算p区掺杂浓度分布的公式。其中Xn0是计算p区掺杂分布所需的一个关键参数,但是一般情况下,Xn0是未知的。在本工作中,我们用解析法和Medici仿真两种途径获得p+-n结C-VR关系,然后分别运用双边C-V法对p区的掺杂浓度分布进行提取。在解析法所得p+-n结C-VR关系的基础上,我们发现通过将n区掺杂设计成阶梯状,可实现对XnO和p区掺杂浓度分布的精确提取。但由于解析法计算p+-n结的C-VR关系的过程中,采用了耗尽层近似,忽略了载流子的扩散和输运,所得到的V-VR关系不能代表p+-n结真实的C-VR关系,且实验中n区的掺杂浓度分布不可直接使用。因此,我们也运用Medici对具有相同的阶梯状掺杂n区的p+-n和n-肖特基结进行器件仿真可得其C-VR关系。运用常规C-V法,由肖特基结的C-VR关系可提取出n区掺杂浓度。我们的研究结果表明,在不同的XnO假设值下,运用双边C-V法,通过p区耗尽层宽度随反偏电压的变化关系和p区掺杂浓度分布的平滑性可以分别确定出Xn0的上下限(xn0_min=-99.0nm,xn0_max=-97.3 nm),其精度可达1.7nm。基于精确的Xn0,运用双边C-V法提取的p+区的掺杂浓度分布与Medici仿真结果非常吻合。我们还对双边C-V法在实验中的运用进行了初步探索。本论文还讨论了另一种特殊情况的双边C-V法,当p+-n结的n区均匀掺杂时,不能提取出正确的Xn0值,但是即便在不正确的Xn0假设值下,也可以运用双边C-V法获得正确的p区掺杂浓度梯度。此外,本论文还利用Medici对测量结果进行拟合分析,测量了SPE铝掺杂的超浅p+-n结的少数载流子寿命和表面复合速度。表面复合速度的范围为7×105-1.2×106 cm/s,与常规值可比拟,少数载流子寿命大约为2-3×10-8s,与高质量硼掺杂的单晶硅也相符。