教程#1——离子在固体中的射程、剂量及辐照损伤简述 该教程将介绍如何确定离子的能量和剂量,使其注入靶后能达到我们所要求的浓度和深度
为了说明这一点,我们以在 CMOS 半导体器件中注入 n 型井为例
注入硅中的离子(即注入原子)应为 n 型元素,并在表面以下约为 250 nm(2500Ǻ )深处达到浓度峰值(以投影射程计)
掺杂原子的浓度峰值为每平方厘米5 × 1018个离子
尽管这看起来有些复杂(特别是如果你不是一个电气工程师的话),但它只要求磷(P)或砷(As)或锑(Sb)元素的离子被直接注入到样品的一定深度并形成一定的浓度(磷、砷和锑原子都是硅中的 n 型掺杂剂)
作为一个附加条件,我们假定注入离子(即加速器加速的粒子)的能量不超过 200keV
【注意:TRIM 很多情况下使用 Ǻ (埃)作为单位是因为其大约是固体中单层原子的厚度
这常用于估计靶的微观损伤
】 这一系列问题将是该教程的主旨
在阅读完本教程之后,你将能够回答将任意离子注入到任意靶材料情况下的这些问题
确定入射离子的种类和能量 点击桌面上的 SRIM 图标 点击 Stopping and Range Tables(S&R Tables) 首先输入离子
开始可以点击在“ION”旁边上的帮助按钮
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为了在硅中注入形成一个 n 型井,你需要从元素周期表的第五列中选择一种元素来作为杂质元素注入
典型的掺杂元素是磷(P)、砷(As)或锑(Sb)
我们选项居中的砷(As)开始
要键入一种离子,点击窗口中 Ion 边上的键打开元素周期表并选择 As 作为入射离子
程序将会自动填充描述入射离子性质的各种选项框
注意到其使用的离子质量并不是砷问题: 注入何种元素
需要注入多大的剂量(ions/cm2)
靶在注入后是否会产生非晶化
CLOSE PT 的平均原子