ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Рис. 1.4 Зависимости минимальной толщины маскирующего диэлектрика от
энергии ионов для SiO
2
(а) и Si
3
N
4
(б)
Аналитические аппроксимативные модели кривых распределения
внедренных примесей. Вследствие того, что профили при ионном легиро-
вании, получаемые в результате расчета, являются начальными условиями
в уравнениях диффузии, точный профиль распределения примесей зависит
от качества моделирования начального этапа его формирования. Наиболее
распространенным методом моделирования процесса ионного легирования
является аналитическое приближение реальным, экспериментально опре-
деляемым формам распределения внедренных в полупроводник примесей.
Суть его заключается в том, что, задавшись априори формой кривой рас-
пределения, можно экспериментально определить или рассчитать коэффи-
циенты этого распределения. Преимуществом данного метода является
простота и наглядность полученного распределения, вычисляемого по ана-
литической формуле. Однако при данном подходе невозможно рассчитать
профили распределения внедренных ионов и радиационных дефектов. В то
же время для многих вариантов расчета профилей справедливо сделанное
предположение, что начальное распределение дефектов слабо влияет на
последующую диффузию внедренной примеси. Это означает, что для
большинства стандартных технологических процессов равновесное рас-
пределение активной примеси достигается за время, много меньшее време-
ни диффузии. Для ряда технологических процессов, включая перспектив-
ные, связанные с созданием тонкослойных и сверхтонкослойных структур
СБИС и использованием быстрых термических отжигов или низких темпе-
ратур диффузии, нарушение сделанного допущения требует более сложных
моделей ионного легирования.
Наиболее старым и испытанным описанием профиля внедренной при-
меси, согласно классической теории ЛШШ, является симметричная гаус-
сиана (2.1). Однако уже ранние экспериментальные исследования показали,
что данное описание существенно не адекватно экспериментально снятым
профилям для большинства ионов как в кремнии, так и в других полупро-
водниках. Было найдено, что профили большинства внедренных ионов
асимметричны в аморфных и кристаллических мишенях, причем асиммет-
рию можно отразить введением третьего центрального момента распределе-
ния σ
2
к двум прежним σ
1
, R
p
(рис. 1.5, а, б). Большинство эксперименталь-
ных данных по распределениям ионов фосфора, мышьяка, сурьмы хорошо
аппроксимируется теоретическими расчетами с использованием третьего
центрального момента в распределении типа «сдвоенная гауссиана» – гаус-
сианы с различными дисперсиями на левом и правом плечах распределения
(рис. 1.5, б).
Таким образом, в рассматриваемом методе моделирования профиль
внедренной примеси задается аналитически с помощью формулы
∫
∞
=
0
)(
)(
)(
dxxf
xQf
xC
. (1.2)
10
10
2
10
3
10
10
2
10
3
10
–2
10
–1
1
10
–2
10
–1
1
мкм ,
43
NSi
d
мкм ,
2
SiO
d
E
, кэВ
E
, кэВ
B
P
As
B
P As
а)
б)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »
