Методы расчета ионно-имплантированных структур. Быкадорова Г.В - 20 стр.

                                                   20

              kT     Na
где U Si = 2      ln     – разность потенциалов между уровнем Ферми в
               q     ni
легированном полупроводнике и уровнем Ферми в собственном полупроводнике;
ni – собственная концентрация носителей заряда при температуре Т.
     В результате получаем систему трех уравнений (2)÷(4) с тремя неизвестными
Q, Na, W. Эта система может быть решена методом итераций с интегрированием
по методу Гаусса на восьмиточечном шаблоне.
     В расчетах профиль ионно-имплантированной примеси при легировании
через слой окисла толщиной d аппроксимируется по методу составных профилей:

                                     � �                 ∆R p 2 � �
                                                                 2

                                     � �x −d +(d −R p1 )        ��
                                     � �                 ∆R     �
                                                            p1 � �
                                  exp�−�
                           D
                   Na =                                            �+Nисх ,
                         2π∆R p 2    �         2 ∆R 2
                                                    p2             �
                                     �                             �
                                     �                             �
где N a – результирующая концентрация примеси; Nисх – исходная концентрация в
подложке; R p1 –       нормальный пробег ионов в окисле;                    ∆R p1 , ∆R p2 –
среднеквадратичные отклонения пробегов в окисле и кремнии соответственно; D
– доза легирования.
     Исходная концентрация в подложке рассчитывается по удельному
сопротивлению ρ:
                                              1
                                      Nисх =         ,
                                            qµn, p ρ
где µn , p – подвижность электронов или дырок в полупроводнике.
    В качестве начального приближения решения полученной системы (2)÷(4)
можно выбрать следующие значения :

         W0 =R p1 ;    N 0 =[N 2 (d) +N 2 (R p1 )] 2 ;   Q 0 =D 2.


                                           Задания

1. Рассчитать зависимость параметра G от дозы имплантации в диапазоне
  0÷0.5 мкКл/см2 при легировании фосфором с энергией 100 кэВ кремниевой
  подложки марки КЭФ7.5 через окисел толщиной 0.076 мкм.
     Построить график зависимости параметра G от дозы имплантации .