摻雜技術(shù)離子注入ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 19:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? ? ? ?? ? ? ? 以上各式可用于評價 質(zhì)量分析器的分辨本領(lǐng)。 BE? 磁質(zhì)量分析器 光闌 1 光闌 2 v?mFB?r12am2 qVF q v B q Bm????????為向心力，使離子作圓周運(yùn)動， 半徑為 1122aa22o22m V Vmvrq B q B q B????? ? ? ?????? ?? 從上式可知，滿足荷質(zhì)比 的離子可通過光闌 2。 ao 222VqrB?或者對于給定的具有荷質(zhì)比為 qo 的離子，可通過調(diào)節(jié)磁場 B 使之滿足下式，從而使該種離子通過光闌 2， 12a2o2 VBqr??? ???? 另外，若固定 r 和 Va ，通過連續(xù)改變 B ，可使具有不同荷質(zhì)比的離子依次通過光闌 2，測量這些不同荷質(zhì)比的離子束流的強(qiáng)度，可得到入射離子束的質(zhì)譜分布。 其余的離子則不能通過光闌 2，由此達(dá)到分選離子的目的。 兩種質(zhì)量分析器的比較 在 質(zhì)量分析器中，所需離子不改變方向，但在輸出的離子束中容易含有中性粒子。磁質(zhì)量分析器則相反，所需離子要改變方向，但其優(yōu)點(diǎn)是中性粒子束不能通過。 EB? 離子注入過程：入射離子與半導(dǎo)體（靶）的原子核和電子不斷發(fā)生碰撞，其方向改變，能量減少，經(jīng)過一段曲折路徑的運(yùn)動后，因動能耗盡而停止在某處。 yx0z 平均投影射程 射程： 離子從入射點(diǎn)到靜止點(diǎn)所通過的總路程。 平均射程： 射程的平均值，記為 R 。 投影射程： 射程在入射方向上的投影長度，記為 xp 。 平均投影射程： 投影射程的平均值，記為 RP 。 標(biāo)準(zhǔn)偏差： ? ? 2p p pR x R? ? ? ? ?yxpxpypz0z 平均投影射程與初始能量的關(guān)系 nnddESx?eeeddES k Ex??? ?n e n ed d d dE E E S S x? ? ? ?P00P 0nedddddREEEERxE x S S? ? ? ?? ? ?由此可得平均投影射程為 入射離子能量損失的原因是受到 核阻擋 與 電子阻擋。 核阻擋 電子阻擋 一個入射離子在 dx 射程內(nèi)，由于與核及電子碰撞而失去的總能量為 Se 的計算較簡單，離子受電子的阻力正比于離子的速度。 Sn 的計算比較復(fù)雜，而且無法得到解析形式的結(jié)果。下圖是數(shù)值計算得到的曲線形式的結(jié)果。 ddExed()dExnd()dExE1E 2E02EE?在 處 ，Sn = Se (2) 當(dāng) E0 遠(yuǎn)大于 E2 所對應(yīng)的能量值時， Sn Se ，以電子阻擋為主，此時散射角較小，離子近似作直線運(yùn)動，射程分布較集中。隨著離子能量的降低，逐漸過渡到以核阻擋為主，離子射程的末端部分又變成為折線。 (1) 當(dāng)入射離子的初始能量 E0 小于 E2 所對應(yīng)的能量值時， Sn Se ，以核阻擋為主，此時散射角較大，離子運(yùn)動方向發(fā)生較大偏折，射程分布較為分散。 px pxpr pr 在實(shí)際工作中，平均投影射程 RP (197。) 及標(biāo)準(zhǔn)偏差 ?RP (197。)與注入能量 (KeV) 的關(guān)系可從下圖 （下表）查到。 入射能量 注入硅中的離子 20 40 60 80 100 120 140 160 180 B RP 714 1413 2074 2695 3275 3802 4284 4745 5177 ?RP 276 443 562 653 726 713 855 910 959 P RP 255 488 729 976 1228 1483 1740 1996 2256 ?RP 90
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1