Диффузионное перераспределение ионно-имплантированных примесей. Быкадорова Г.В - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

14
Если имплантация проводится в кремниевую подложку с
противоположным типом проводимости по отношению к типу
легирующей примеси, то возможно возникновение одного или двух p-n
переходов. В данной модели аналитическое выражение для глубин
залегания p-n переходов отсутствует , поэтому величины x
j1
и/или x
j2
определяются как точки, где соответственно N
i
≤ 0 и N
i+1
≥0 и/или N
i
≥ 0 и
N
i+1
≤0. Тогда
2)x(xx
1jjj1,2 +
+= .
Задания
1.Рассчитать концентрационный профиль и глубины залегания p-n
переходов после диффузионной разгонки при температуре 1000 °С в
течение 1 часа примеси бора, имплантированной с энергией 100 кэВ и
дозой 20 мкКл/см
2
в кремниевую подложку марки КЭФ7.5.
Концентрационный профиль рассчитывается в приближении
четырех параметров с учетом эффекта каналирования . Границу считать
отражающей . Построить полученный концентрационный профиль в
полулогарифмических координатах .
Решение
Концентрация примеси в исходной подложке марки КЭФ7.5
оценивается по удельному сопротивлению ρ =7.5 Ом·см и подвижности
электронов µ
n
=1400 см
2
/В·с :
314
19
106
14005.7106.1
11
−
−
⋅≈
⋅⋅⋅
== см
e
N
p
исх
ρµ
.
По энергии имплантации 100 кэВ находим параметры
распределения ионно - имплантированного бора в кремнии:
R
p
=2964Å=2.964·10
-5
см;
ΔR
p
=733Å=7.33·10
-6
см;
γ = -1.26.
По дозе имплантации 20 мкКл/см
2
=20·6.25·10
12
=1.25·10
14
см
-2
находим параметры экспоненциального “хвоста” при внедрении ионов
бора в разориентированную кристаллическую кремниевую мишень :
λ = 0.045 мкм =4.5·10
-6
см;
F*=10.2. 
                                                14

      Е сли имплантация проводится в кремниевую           подлож ку с
противополож ны м типом проводимости по отношению             к типу
легиру ю щ ей примеси, то возмож но возникновение одного или двух p-n
переходов. В данной модели аналитическое вы раж ение для глу бин
залегания p-n переходов отсу тствует, поэтому величины xj1 и/или xj2
определяю тся как точки, где соответственно Ni≤0 и Ni+1≥0 и/или Ni≥0 и
Ni+1≤0. Т огда

                                     x j1,2 = (x j + x j+1 ) 2 .


                                           Задания

1.Рассчитать концентрационны й проф иль и глу бины залегания p-n
   переходовпосле диф ф у зионной разгонки при температу ре 1000 °С в
   течение 1 часа примеси бора, имплантированной с энергией 100 кэВ и
   дозой 20 м кК л/с м 2 вкремниевую подлож ку марки К Э Ф 7.5.
      К онцентрационны й проф иль рассчиты вается в приближ ении
   четы рех параметровс у четом эф ф екта каналирования. Границу считать
   отраж аю щ ей. Построить полу ченны й концентрационны й проф иль в
   полу логариф мических координатах.

                                      Решение

       К онцентрация примеси в исходной подлож ке марки К Э Ф 7.5
  оценивается по у дель ному сопротивлению ρ=7.5 О м ·с м и подвиж ности
  электронов µn=1400 с м 2/В ·с :
                                 1                1                          −3
                    Nи с х =         =        −19
                                                            ≈ 6 ⋅ 1014 с м        .
                               eµ p ρ 1.6 ⋅ 10 ⋅ 7.5 ⋅ 1400


      По энергии имплантации 100 кэВ          находим                                 параметры
  распределения ионно-имплантированного боравкремнии:

                                  Rp=2964Å=2.964·10-5с м ;
                                  ΔRp=733Å=7.33·10-6с м ;
                                      γ= -1.26.

      По дозе имплантации 20 м кК л/с м 2 =20·6.25·1012=1.25·1014 с м -2
  находим параметры экспоненциаль ного “хвоста” при внедрении ионов
  боравразориентированну ю кристаллическу ю кремниевую мишень :

                          λ = 0.045 м км =4.5·10-6 с м ;
                          F*=10.2.

Страницы