最新阱－CMOS流程中的离子注入课件讲义课件ppt.ppt

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1、阱－CMOS流程中的离子注入课件讲义P阱－CMOS流程中的离子注入1.P阱注入2.场注入(P阱内)Vtn03.P管开启注入(P阱外)Vtp4.P+区注入5.N+区注入2021/8/182第四章离子注入工艺§1离子注入工艺设备及原理一．离子注入工艺设备结构2021/8/183(二)．核碰撞和电子碰撞2021/8/1872021/8/188(三)入射离子的分布2021/8/1892021/8/1810*注入离子的分布计算1.平均投影射程Rp，标准偏差R通过查表根据靶材（Si,SiO2,Ge），杂质离子(B，P，As,N),能量（keV）2.单位面积注入电荷：Q

2、ss＝It/A,I：注入束流，t:时间，A：扫描面积（园片尺寸）3.单位面积注入离子数(剂量)：Ns＝Qss/q=(It)/(qA)4.最大离子浓度：NMAX=2021/8/1811*注入离子分布N(x)=NmaxN(x):距表面x处的浓度,Rp:查表所得的标准偏差Nmax:峰值浓度(x=Rp处)Rp:平均投影射程2021/8/1812*离子注入结深计算2021/8/18132021/8/1814横向系数:B>Sb,约0.5但比热扩散小(0.75~0.85)2021/8/1815(四)．沟道注入入射离子的阻挡作用与晶体取向有关,可能沿某些方向由原子列包围成

3、直通道－－沟道，离子进入沟道时，沿沟道前进阻力小，射程要大得多。解决办法，偏离此方向，以大于临界角注入。2021/8/1816五、复合（双层）靶注入离子在两层靶中均为高斯分布M1：Rp1,Rp1,d

4、021/8/1822轻离子，原子碰撞为主，位移多，晶格损伤大2021/8/1823五．退火退火：将注入离子的硅片在一定温度和真空或氮、氩等高纯气体的保护下，经过适当时间的热处理，部分或全部消除硅片中的损伤，少数载流子的寿命及迁移率也会不同程度的得到恢复，电激活掺入的杂质分为普通热退火、硼的退火特性、磷的退火特性、扩散效应、快速退火2021/8/18241．普通热退火：退火时间通常为15--30min，使用通常的扩散炉，在真空或氮、氩等气体的保护下对衬底作退火处理。缺点：清除缺陷不完全，注入杂质激活不高，退火温度高、时间长，导致杂质再分布。2021/8/182

5、52．硼的退火特性1区单调上升：点缺陷、陷井缺陷消除、自由载流子增加2区出现反退火特性：代位硼减少，淀积在位错上3区单调上升剂量越大，所需退火温度越高。2021/8/18263．磷的退火特性杂质浓度达1015以上时出现无定形硅退火温度达到600℃～800℃2021/8/1827热退火问题简单、价廉激活率不高产生二次缺陷，杆状位错。位错环、层错、位错网加剧2021/8/18284.扩散效应2021/8/18295.快速退火2021/8/1830§3、离子注入优缺点一．离子注入的优缺点优点：1）可在较低的温度下，将各种杂质掺入到不同的半导体中；2）能精确控制掺入

6、基片内杂质的浓度分布和注入深度；3）可以实现大面积均匀掺杂，而且重复性好；4）掺入杂质纯度高；5）获得主浓度扩散层不受故浓度限制2021/8/18316）由于注入粒子的直射性，杂质的横向扩散小；7）可以置备理想的杂质分布；8）可以通过半导体表面上一定厚度的四SiO2膜进行注入而实行掺杂；9）工艺条件容易控制。2021/8/1832缺点：1）高能离子注入改变晶格结构；2）设备贵。二．对VT的控制2021/8/18332021/8/1834三．自对准金属栅的结构2021/8/1835四.离子注入的应用2021/8/1836痉湿暍病脉证治第二概述病因：均由感受

7、外邪（风、寒、湿、暑）诱发证候：初起皆可见太阳表证辨证与治法：类于《伤寒论》一、合篇意义二、概念：1.痉病：以颈项强急、卒口噤、背反张为主症的一类疾病。2.湿病（外湿）：以发热身重、骨节疼烦为主症的一类疾病。病位：肌肉、关节《素问·阴阳应象大论》：“地之湿气，感则害皮肉筋脉。”病因病机：素体阳气不足，感受外湿，或兼风挟寒，侵犯肌表，流注关节所致。3.暍病：即伤暑，非中暑。以发热身重，汗出烦渴、少气脉虚为主症。湿病一、治法（一）  微发汗【原文】风湿相搏，一身尽疼痛，法当汗出而解，值天阴雨不止，医云此可发汗，汗之病不愈者，何也？盖发其汗，汗大出者，但风气去，

8、湿气在，是故不愈也。若治风湿者，发其汗，但微微似欲出