離子注入ppt課件(2)-wenkub.com
2025-05-01 08:07 本頁(yè)面
【正文】 已知襯底摻雜濃度為 1 1016cm3， 注入能量： 100KEV， 注入劑量： ， 試計(jì)算砷離子注入分布的最大摻雜濃度 Nmax和注入結(jié)深 。 本章小結(jié) ? 離子注入的概念 ? 離子注入的優(yōu)缺點(diǎn) ? 注入劑量、束流、束斑 ? 注入能量 ? 平均投影射程、平均投影偏差 本章小結(jié) ? 離子注入雜質(zhì)分布 ? 離子注入最大濃度、結(jié)深 ? 溝道效應(yīng)和控制方法 ? 離子注入損傷和退火 本章小結(jié) ? 離子注入在 CMOS工藝中的應(yīng)用 ? 離子注入設(shè)備的組成 ? 淺結(jié)注入 本章習(xí)題 ? 書中第 17章 ： 2 5 5 56 本章作業(yè) 1. 列舉離子注入的 6個(gè)優(yōu)點(diǎn) 2. 解釋溝道效應(yīng) 。 硅片充電 防止硅片表面正電荷積累 與離子銑中離子中和類似 電子噴淋、等離子體噴淋 ? 劑量控制 ：法拉第環(huán)電流測(cè)量 淺結(jié)注入 ? 減小注入能量 離子束發(fā)散、自濺射 自濺射效應(yīng) ? 采用 BF2（原子量 49）、 As（原子量 75） ? 硅預(yù)非晶化 使 BF2注入結(jié)深減小 20%、 B注入結(jié)深減小 40%。 ? 束斑 ? 中束流的束斑： 1cm2 ? 大束流的束斑： 3cm2 ? 掃描方式 ? 固定硅片、移動(dòng)束斑（中、小束流） ? 固定束斑、移動(dòng)硅片（大束流） ? 掃描種類： 靜電掃描、機(jī)械掃描、混合掃描、平行掃描 ? 靜電掃描系統(tǒng) 靜電掃描系統(tǒng) 5. 工藝腔 ? 工藝腔 包括掃描系統(tǒng)、具有真空鎖的裝卸硅片的終端臺(tái)、硅片傳輸系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。 低能注入 帶相同電荷的離子在行進(jìn)過(guò)程中互相排斥，低能注入行進(jìn)時(shí)間長(zhǎng)，離子束直徑增大明顯。 角，其磁場(chǎng)使離子的軌跡偏轉(zhuǎn)成弧形。 ? 源漏注入 ? 多晶硅柵摻雜注入 ? 溝槽電容器注入 LPCVD多晶硅具有非常好的臺(tái)階覆蓋共形性 ? 超淺結(jié)注入：大束流低能注入 ? 作用： 抑制短溝道效應(yīng) ? 絕緣體上的硅（ SOI）中的氫、氧注入 SOI： IBM（ 2022）、 AMD（ 130nm以下） SOI結(jié)構(gòu) SEM照片 Smart Cut Si Si H Oxidation Hydrogen Implantation Substrate Flip and Bonding SiO2 SiO2 SiO2 Si Substrate Cut and CMP SiO2 Si SIMOX ? 鍺注入形成鍺硅源漏區(qū) Si O Oxygen Implantation Si High Temperature Annealing SiO2 離子注入設(shè)備 ? 離子注入機(jī)主要由以下 5個(gè)部分組成 1. 離子源 2. 引出電極（吸極）和離子分析器 3. 加速管 4. 掃描系統(tǒng) 5. 工藝室 ? 離子注入系統(tǒng) 1. 離子源 ? 離子源用于產(chǎn)生 大量的注入正離 子的部件，常用 的雜質(zhì)源氣體有 BF AsH3 和 PH3 等。 ? 穿通阻擋層注入 ? 作用： 防止亞微米及以下的短溝道器件源漏穿通，保證源漏耐壓。 可同時(shí)減小離子注入損傷 產(chǎn)生不需要的氧注入 有效性與厚度、注入能量、方向、雜質(zhì)種類相關(guān) ? 控制溝道效應(yīng)的方法 3. 硅預(yù)非晶化 ：高能 Si注入提前破壞晶格結(jié)構(gòu) 低能量（ 1KEV）淺注入應(yīng)用非常有效 4. 使用質(zhì)量較大的原子 ：形成非晶層 ? 注入損傷 高能雜質(zhì)離子轟擊硅原子將產(chǎn)生晶格損傷 （ a）輕離子損傷情況 （ b）重離子損傷情況 ? 離子注入退火 ? 工藝目的： 消除晶格損傷，并且使注入的雜質(zhì)轉(zhuǎn)入替位位置從而實(shí)現(xiàn)電激活。
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