Автоматизация технологического проектирования РЭС. Королев А.П - 10 стр.

UptoLike

==
1
0
2221
)(
z
dZZfpdd
(1.4)
что эквивалентно перекрытию слоя 1 слоем 2 толщиной Z
1
'
.
Шаг 3. Распределение внедренной примеси из Z
1
'
Z
1
+ Z, взятое с
дозой D и энергией Е, переносится в слой 2 из Z
1
'
Z
1
+ Z. При этом ко-
личество ионов в слое 2 толщиной Z равно
+
=
z
223
1
1
)(
z
z
dZZfpd
.
(1.5)
Шаг 4. Шаг 2 повторяется для слоя 3, чтобы получить глубину Z
1
''
, для
которой количество внедренных примесей определяется выражением
==+
*
1
0
33431
)(
Z
dZZfpddd
.
(1.6)
Шаг 5. Распределение примеси из Z + Z α берется таким же, как
из слоя 3 (из Z
1
'' α).
Использование соотношений (1.3) – (1.6) в заданной последовательно-
сти шагов позволяет просто и эффективно рассчитывать профили распре-
деления примесей.
На рис. 1.5, б представлены расчетные и экспериментальные зависи-
мости для ионного легирования мышьяка в многослойную подложку Si–
SiO
2
–Si, подтверждающие приемлемую адекватность приведенного метода
для статистического распределения.
Наличие в программах технологического моделирования БИС моде-
лей ионного легирования различного уровня сложностиМонте-Карло,
интегрирования КУБ, подбора доз для заданных статистических распреде-
ленийпозволяет в зависимости от типа и конфигурации многослойных
мишеней применять наиболее подходящие модели с целью минимизации
вычислительных затрат.
1.2 МОДЕЛИ ДИФФУЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
Диффузией называется перенос атомов вещества, обусловленный их
хаотическим тепловым движением, в направлении уменьшения концентра-
ции. Диффузия атомов в кристаллической решетке осуществляется отдель-
ными скачками из одного положения равновесия в другое, причем длины
таких элементарных перемещений имеют порядок межатомных расстояний
и составляют несколько десятых долей нанометра. За счет элементарных
скачков атомы могут перемещаться на большие расстояния.
Возможны три механизма атомных скачков: взаимный обмен местами,
движение по вакансиям и перемещение по междоузлиям (рис. 1.6). Обмен
местами двух соседних атомов является простейшим актом диффузии (рис.
1.6, а). Однако при этом в плотноупакованной структуре атом должен пре-
одолевать большой потенциальный барьер, что обусловлено необходимо-
стью смещения соседних атомов. При кольцевом обмене (рис. 1.6, б) не-
сколько атомов согласованно перемещаются на одно межатомное расстоя-
ние. При подобном перемещении потенциальный барьер, преодолеваемый
атомом, меньше, чем в первом случае. Однако вероятность осуществления
такого диффузионного механизма резко уменьшается с ростом числа ато-
мов в кольце, так как при этом возрастает суммарная энергия элементарного
акта перемещения.
Механизм диффузии по вакансиям происходит следующим образом:
вначале в кристаллической решетке образуются вакансии (рис. 1.6, в), затем
атом примеси перескакивает на последнее место решетки, далее атомы по-
следовательно перемещаются по кристаллу.
Механизм замещения или диффузии атомов по междоузлиям (рис. 1.6,
г) заключается в том, что происходит перескок атома из узла решетки в