Наклонная ионная имплантация. Бормонтов Е.Н - 14 стр.

UptoLike

14
Задания
1. На кремниевую пластину p-типа с удельным сопротивлением 2 Омсм
наносится защитный слой окисла толщиной 4 мкм, в котором травлением
создается щель шириной 100 мкм. Наклонная имплантация бора проводится
под край защитной маски под углом 10° относительно нормали к кремниевой
пластине при энергии 50 кэВ и дозе 150 мкКл/см
2
:
а) рассчитать и построить график распределения нормированного бокового
концентрационного профиля N(x=const,y)/Nm;
б) рассчитать и построить графики нормированных концентрационных
профилей по глубине: N(x,y=10 мкм)/Nm; N(x,y=a`)/Nm; N(x,
`
2
∆= Ry )/Nm.
Решение
Ниже приведен листинг решения задачи на Mathcad 2000 и графики
распределений нормированного бокового концентрационного профиля (рис.4)
и нормированных концентрационных профилей по глубине (рис.5).
а)
θ 10
π
180
:= d 410
4
cm:= Q 1506.25 10
12
cm
2
:=
Rp 1.58610
5
× cm:=∆Rp 4.9910
6
× cm:=∆Rt 5.310
6
× cm:=
R Rp
2
cos θ
()
2
1
2
Rt
2
sin θ
()
2
⋅+:=
XmRp 4 Rp+:=
R't Rtsin θ
()
:= a'x()xtan θ
()
:=
xRp 02⋅∆Rp+:=
y 1 10
8
()cm 10
10
cm, 210
5
cm..:=
Nm
Q
π
2
R
:= Nx()Nme
xRpcos θ
()
⋅−
()
2
2R
2
:=
Nfxy,()
Nx()
2
erfc
ya'x()
2 R't
:=
                                                           14

                                                     Задан ия

1. Н а к ремн иевую пластин у p-типа с удель н ы м сопротивлен ием 2 О м⋅см
   н ан осится защ итн ы й слой ок исла толщ ин ой 4 мк м, в к отором травлен ием
   создается щ ель ш ирин ой 100 мк м. Н ак лон н ая имплан тация бора проводится
   под к рай защ итн ой маск и под углом 10° отн оситель н о н ормали к к ремн иевой
   пластин епри э н ергии 50 к э В и дозе150 мк К л/см2:
   а) рассчитать и построить граф ик распределен ия н ормирован н ого бок ового
       к он цен трацион н огопроф иля N(x=const,y)/Nm;
   б) рассчитать и построить граф ик и н ормирован н ы х к он цен трацион н ы х
       проф илей по глубин е: N(x,y=10 мк м)/Nm; N(x,y=a`)/Nm; N(x, y = 2∆R⊥` )/Nm.

                                                    Реш ен ие

   Н иж е приведен листин г реш ен ия задачи н а Mathcad 2000 и граф ик и
   распределен ий н ормирован н ого бок ового к он цен трацион н ого проф иля (рис.4)
   и н ормирован н ы х к он цен трацион н ы х проф илей по глубин е(рис.5).

   а)
                 π                                                                    −2
    θ := 10 ⋅              d := 4 ⋅ 10− 4cm           Q := 150 ⋅ 6.25 ⋅ 1012cm
                 180

    Rp := 1.586 × 10− 5cm ∆Rp := 4.99 × 10− 6cm ∆Rt := 5.3 × 10− 6cm

        ∆R := ∆Rp ⋅ cos (θ ) + ∆Rt ⋅ sin(θ )
                           2              2     1      2          2
                                                2
        Xm := Rp + 4 ⋅ ∆Rp

        ∆R't := ∆Rt ⋅ sin(θ ) a' ( x) := x ⋅ tan(θ )
        x := Rp + 0 ⋅ 2 ⋅ ∆Rp

        y := ( −1 ⋅ 10− 8)cm , 10− 10cm .. 2 ⋅ 10− 5cm
                                                                      (x−Rp⋅cos (θ ))2
                                                                  −
                                                                                  2
                           Q                                               2⋅∆R
         Nm :=                                N ( x) := Nm ⋅ e
                     π
                           ⋅ ∆R
                       2

                               −N ( x)
                                         ⋅ erfc
                                                 y − a' ( x) 
         Nf ( x , y) :=                                       
                                 2               2 ⋅ ∆R't 