Nedávno sme hovorili napríklad o implantácii iónov, napríklad:
Prečo implantácia iónov?
Prečo sa musíte odchýliť od určitého uhla, keď vstreknete ióny?
Implementácia tejto technológie však nevyhnutne spôsobuje poškodenie kryštálovej štruktúry kremíkových doštičiek. Toto poškodenie pochádza z kolízií na úrovni atómovej úrovne vyvolané vysoko energetickými iónmi prenikajúcimi do kremíkovej mriežky. Keď vysoko energetické ióny bombardné kremíkové materiály, ich obrovská kinetická energia narušuje pôvodné atómové usporiadanie, čo vedie k skresleniu mriežky, tvorbe neobsadenosti a akumulácii intersticiálnych atómov.
Po
Tieto mikro defekty budú nielen tvoriť kompozitné centrum na zníženie mobility nosiča, ale môžu tiež spôsobiť skreslenie štruktúry miestneho pásma, ktoré vážne ovplyvní elektrický výkon zariadenia.
Aby sa eliminovali negatívne účinky implantácie iónov, tepelné žíhanie je kľúčovým krokom pri oprave poškodenia mriežky. Umiestnením kremíkových doštičiek s implantovanými nečistotami do špecifického teplotného prostredia na tepelné spracovanie sa môžu atómy mriežky usporiadať a obnoviť do usporiadanej štruktúry.
V tomto procese migrujú atómy nečistôt z počiatočnej polohy medzery na miesto substitúcie mriežky, aby sa obnovila integrita mriežky a realizovala elektrickú aktiváciu nečistôt.
Po
Konvenčné tepelné žíhanie sa zvyčajne vykonáva v teplotnom rozsahu 600-1 000 stupňov. Prostredie s vysokou teplotou poskytuje dostatočnú energiu na atómovú difúziu, ale dlhodobé tepelné spracovanie môže viesť k nadmernej difúzii nečistôt a zmeniť vopred navrhnutý distribučný profil dopingu.
Táto nevýhoda je obzvlášť výrazná v procese jemného nano meradla, kde tepelná difúzia nečistôt môže ľahko prelomiť limit veľkosti konštrukcie a spôsobiť odchýlku výkonu tranzistora.
S cieľom prelomiť obmedzenia tradičného procesu žíhania sa objavila rýchla technológia žíhania (RTA). Táto technológia využíva zdroj tepla s vysokou hustotou energie na dosiahnutie rýchleho zahrievania a krátkodobého času, vrátane pulzného laserového žíhania, žíhania elektrónových lúčov a žíhania xenónových žiaroviek.
