We hebben onlangs gesproken over ionenimplantatie, bijvoorbeeld:

Waarom ionenimplantatie?

Waarom moet je afwijken van een bepaalde hoek als je ionen injecteert?

De toepassing van deze technologie veroorzaakt echter onvermijdelijk schade aan de kristalstructuur van siliciumwafers.Deze schade komt voort uit botsingen op atoomniveau veroorzaakt door hoge-energie ionen die het siliciumrooster binnendringen.Wanneer energie-ionen siliciummateriaal bombarderen, verstoort hun enorme kinetische energie de oorspronkelijke atoomopstelling, wat leidt tot vervorming van het rooster, leegtevorming,en de accumulatie van interstitiële atomen.

Voor en na

Deze micro-defecten vormen niet alleen het composietcentrum om de mobiliteit van de drager te verminderen, maar kunnen ook de plaatselijke bandstructuur vervormen,die de elektrische prestaties van het apparaat ernstig zullen beïnvloeden.

Om de negatieve effecten van ionenimplantatie te elimineren, is thermisch gloeien een belangrijke stap in het herstellen van rasterbeschadiging.Door siliciumwafers met geïmplanteerde onzuiverheden in een specifieke temperatuuromgeving te plaatsen voor thermische behandeling, kunnen de roosteratomen worden herrangschikt en hersteld tot een geordende structuur.

In dit proces migreren de onzuiverheidsatomen van de oorspronkelijke gappositie naar de plaats van de roostervervanging,om de integriteit van het rooster te herstellen en de elektrische activering van onzuiverheden te realiseren.

Voor en na

De conventionele thermische gloeiing vindt gewoonlijk plaats in het temperatuurbereik van 600 tot 1000°C. De hoge temperatuur biedt voldoende energie voor atoomdiffusie,maar een langdurige warmtebehandeling kan leiden tot overmatige diffusie van onzuiverheden en het vooraf ontworpen dopingverspreidingsprofiel veranderen.

Dit nadeel is vooral opvallend in het fijne nanoschaalproces.waar de thermische diffusie van onzuiverheden gemakkelijk de ontwerpgroottegrens kan doorbreken en afwijkingen van de prestaties van de transistor kan veroorzaken.

Om de beperkingen van het traditionele glansproces te doorbreken, is de snelle glanstechnologie (RTA) ontstaan.Deze technologie maakt gebruik van een warmtebron met een hoge energiedichtheid om snel te verwarmen en korte behandeling te bereiken, met inbegrip van pulslasergrillen, elektronenstraalgrillen en xenonlampflitsgrillen.