Диффузионное перераспределение ионно-имплантированных примесей. Быкадорова Г.В - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

21
Это распределение при больших временах разгонки
(т.е. (R
p
,∆R
p
)<< Dt ), когда определяющим является не форма профиля , а
доза легирования , переходит в распределение при диффузии из бесконечно
тонкого слоя с отражающей границей
Nxt
Q
Dt
e
x
Dt
(,)=⋅
−
2
2
4
π
.
При временах разгонки, когда ∆R
p
<< Dt , комбинированное
распределение переходит в неусеченную гауссиану
Nxt
Q
R
e
P
xR
R
P
P
(,)
()
=⋅
−
−
2
2
2
2
π∆
∆
.
Если подложка легирована исходной примесью противоположного
типа с концентрацией N
исх
, то возможно возникновение одного или двух
p-n переходов, глубины залегания которых находятся из условия
N(x
j1,2
)-N
исх
= 0:
0
2
)2(2
)(
2
2
2
2,1
=−⋅
+∆
+∆
−
−
ucx
DtR
Rx
P
Ne
DtR
Q
p
Pj
π
,
ucxP
PPj
NDtR
Q
DtRRx
+∆
+∆±=
2
2
2,1
2
ln)2(2
π
. (9)
Задания
1. С помощью комбинированного распределения рассчитать
концентрационный профиль и глубину залегания p-n перехода при
ионной имплантации кремниевой подложки марки КДБ20 фосфором с
энергией 50 кэВ и дозой 10 мкКл/см
2
с последующей диффузионной
разгонкой при температуре 1000°С в течение 30 минут. Границу
считать отражающей .
Построить полученный концентрационный профиль в
полулогарифмических координатах .
Решение
Решение данной задачи проведено в системе М athcad 2000
Professional. По энергии имплантации для ионов фосфора определены
нормальный пробег и среднеквадратичное отклонение, а коэффициент 
                                                           21
       Э то    распределение при        боль ших    временах     разгонки
(т.е. (Rp,∆Rp)<< Dt ), когда определяю щ им является не ф орма проф иля, а
дозалегирования, переходитвраспределениепри диф ф у зии из бесконечно
тонкого слоя с отраж аю щ ей границей
                                                                               x2
                                                Q      −
                                 N ( x, t ) =       ⋅ e 4 Dt .
                                              2 πDt

     При временах разгонки, когда ∆Rp<< Dt , комбинированное
распределениепереходитвнеу сеченну ю гау ссиану

                                                                             ( x − RP )2
                                                       −
                                              Q                                2 ∆R P2
                              N ( x, t ) =          ⋅e                                     .
                                             2π ∆RP

       Е сли подлож ка легирована исходной примесь ю противополож ного
типа с концентрацией Nи с х, то возмож но возникновение одного или двух
p-n переходов, глу бины залегания которы х находятся из у словия
N(xj1,2)-Nи с х = 0:

                                                      ( x j 1 , 2 − RP ) 2
                                                  −
                                Q                     2 ( ∆R 2p + 2 Dt )
                                             ⋅e                                − N ucx = 0 ,
                          π 2∆RP2 + Dt


                                                                                    Q
                x j1, 2 = RP ± 2(∆RP2 + 2 Dt ) ln                                              .   (9)
                                                               π 2∆RP2 + Dt N ucx




                                              Задания

1. С     помощ ь ю     комбинированного          распределения       рассчитать
   концентрационны й проф иль и глу бину залегания p-n перехода при
   ионной имплантации кремниевой подлож ки марки К Д Б20 ф осф ором с
   энергией 50 кэВ и дозой      10 м кК л/с м 2 с последу ю щ ей диф ф у зионной
   разгонкой при температу ре 1000°С в течение 30 мину т. Границу
   считать отраж аю щ ей.
        Построить      полу ченны й     концентрационны й         проф иль     в
   полу логариф мических координатах.

                                             Решение

        Решение данной задачи проведено в системе М athcad 2000
   Professional. По энергии имплантации для ионовф осф ора определены
   нормаль ны й пробег и среднеквадратичное отклонение, а коэф ф ициент

Страницы