集成电路特征线宽的不断减小对直拉单晶硅片中的缺陷控制和内吸杂技术提出了愈来愈高的要求。随着磁控拉晶技术的应用,硅中的氧含量越来越低。同时现在的集成电路多应用超浅结,其制造工艺的热预算显著降低,这两方面多不利用硅片中的氧沉淀的形成,从而使传统的内吸杂工艺受到了挑战。另一方面,由于单晶硅片直径的变大,集成电路工艺对硅片的机械强度提出了更高的要求。在这种情况下,掺锗直拉单晶硅由于其优异的性能以及基于快速热处理(RTA)引入大量空位的魔幻洁净区工艺受到越来越多的关注。但到目前为止,快速热处理对掺锗直拉单晶硅片的影响的研究还很少,对其影响机理尚不清楚。本文系统的研究了快速热处理对掺锗直拉单晶硅的少子寿命以及氧沉淀行为的影响。其主要结果如下：(1)研究了快速热处理对微量掺锗直拉单晶硅的少子寿命的影响。研究发现快速热处理会明显降低掺锗直拉单晶硅中的少子寿命,并随着热处理温度的上升,少子寿命快速下降。通过研究发现,这种现象与快速热处理时的光照和高温热处理是引入的缺陷有关。(2)研究了空位对掺锗直拉单晶硅氧沉淀行为的影响。研究发现,在空位大量存在时,硅片的最佳形核温度为750℃-850℃。当形核温度低于750℃或高于1050℃时,锗可以促进硅片中的氧沉淀的生成,当形核温度在850℃-950℃时,锗反而抑制了氧沉淀的形核。我们认为这与GCZ硅片中V-O复合体和锗杂质的反应有关,通过研究进一步揭示了空位影响掺锗单晶硅中氧沉淀行为的机理。同时实验表明相比与低-高两步热处理,线性升温和高温热处理结合产生的氧沉淀量更多。(3)研究了快速热处理条件对掺锗直拉硅内吸杂的影响。研究表明,在1200℃以上进行快速热处理时,硅片具有较高的体缺陷密度和一定的洁净区宽度。在氮气气氛下处理时,由于会向硅片体内注入大量的空位,使得硅片近表面无洁净区产生,不适用于内吸杂。(4)研究了常规热处理方式和快速热处理方式对重掺锗外延硅片的内吸杂的影响。研究发现,重掺硅片在800℃/4h+1000℃/16h退火后会产生严重的氧沉淀延迟效应。当氧沉淀的延迟效应消失后,单步高温快速热处理可以明显促进氧沉淀的形成。