Наклонная ионная имплантация. Бормонтов Е.Н - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

24
N/Nm
1
0.5
0
Защитная маска
Уа '
d
И О Н Ы
а ''
теневой участок
а
-а
Рис. 9. Формирование нормированных профилей распределения примесей
при наклонной имплантации через щель шириной 2 а
в защитной маске
В случае легирования подложки с противоположным типом проводимости и
исходной концентрацией примеси N
исх
из условия N(x
j1,2
,y)=N
исх
можно получить
аналитическую зависимость для глубин залегания x
j1,2
(у) сформированных p-n
переходов
исх
N
R
p
R
erfR
R
ya
erfc
R
ya
erfcQ
R
p
Ry
j
x
)
2
cos
1(
2
2
'
2
''
'
2
'
ln2cos)(
2,1
∆
+∆
⊥
∆
−
−
⊥
∆
−
∆±=
θ
π
θ . (2.7)
Задания
1. Проводится наклонная имплантация сурьмы в щель шириной 5 мкм в окисном
слое толщиной 1.5 мкм. Угол наклона ионного пучка составляет 10°
относительно нормали к поверхности кремниевой пластины p-типа с удельным
сопротивлением 5·10
14
см
-3
. Энергия ионов сурьмы равна 100 кэВ , а доза –
10
14
см
-2
. Рассчитать и построить:
а) распределение нормированной концентрации сурьмы при заданной глубине
залегания примесного слоя N(x=const,y)/Nm;
б) графики нормированных концентрационных профилей по глубине:
N(x,y=0 мкм)/Nm; N(x,
`
2'
⊥
∆+= Ray
)/Nm; N(x,y=a')/Nm;
в) зависимость x
j1,2
(y) глубины залегания сформированных p-n переходов .
Решение
Ниже приведен листинг решения задачи на Mathcad 2000 и графики
распределений нормированной концентрации под краем щели в защитной маске
(рис. 10, 11) и по глубине (рис. 12). 
                                                 24

                                          ИО Н Ы

                                                                           За щ и т на я м а с ка


                                 -а                           а                          d
             т еневой у ча с т ок            а' 0                   а ''                 У
                                                0.5
                                                1


                                             N/Nm
 Рис. 9. Ф ормирован иен ормирован н ы х проф илей распределен ия примесей
            при н ак лон н ой имплан тации через щ ель ш ирин ой 2а
                                в защ итн ой маск е

      В случае легирован ия подлож к и спротивополож н ы м типом проводимости и
исходн ой к он цен трацией примеси Nи сх из условия N(xj1,2,y)=Nи сх мож н о получить
ан алитическ ую зависимость для глубин залеган ия xj1,2(у) сф ормирован н ы х p-n
переходов
                                                         a '− y           a ''− y 
                                                  Q erfc          −erfc
                                                         2∆R⊥   '          2∆R⊥  ' 
                  x      ( y ) = R cosθ ± ∆R 2 ln                                  .              (2.7)
                    j1,2          p                   π            R p cos θ
                                                  2 ∆R (1+ erf               ) Nи сх
                                                      2               2∆R



                                             Задан ия

1. Проводится н ак лон н ая имплан тация сурь мы в щ ель ш ирин ой 5 мк м в ок исн ом
   слое толщ ин ой 1.5 мк м. У гол н ак лон а ион н ого пучк а составляет 10°
   отн оситель н о н ормали к поверхн ости к ремн иевой пластин ы p-типасудель н ы м
   сопротивлен ием 5·1014 см-3. Э н ергия ион ов сурь мы равн а 100 к э В , а доза –
   1014 см-2. Рассчитать и построить :
   а) распределен ие н ормирован н ой к он цен трации сурь мы при задан н ой глубин е
       залеган ия примесн ого слоя N(x=const,y)/Nm;
   б) граф ик и н ормирован н ы х к он цен трацион н ы х проф илей по глубин е:
       N(x,y=0 мк м)/Nm; N(x, y = a '+ 2∆R⊥` )/Nm; N(x,y=a')/Nm;
   в) зависимость xj1,2(y) глубин ы залеган ия сф ормирован н ы х p-n переходов.

                                             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 ой к он цен трации под к раем щ ели в защ итн ой маск е
(рис. 10, 11) и поглубин е (рис. 12).

Страницы