大分子離子注入(moIecuIar impIants)

   在注入能量小于lkeV的情況下,現(xiàn)有的離子注入設備已經很難調出穩(wěn)定的束流來完成T∶藝需求,OP07CDR哪怕是用較高能量的萃取電壓來得到離子束,然后再將離子束降低到所需的注人能量。為解決這一難題,業(yè)界用磷和砷的二聚和多聚離子,如P」、P1、As2、As丨來取代N型的P和As來作為NMOS管源漏極(sD)及源漏擴展結構(SI)E)離子注入源。因為要得到相應的注人射程,二聚和四聚離子的注人能量會高很多,對于離子注人機來說,就能得到相對高的束流;并且同時注人多個原子,也大大提高了注人效率。而對于PM(B來說,含硼的大分子,如B]。Hl¨BΙ:H22、C2Bl。Hl'等則用來取代傳統(tǒng)的B或BF離子注入,以形成源漏擴展結構的超淺結。如圖10.2「ll所示,在等效的注人能量相同的情況下,B1:和B36可以得到更大的注人束流。而傳統(tǒng)的BF∶離子注人,雖然用很高的萃取比可以得到較大的注人束 流,但是一方面離子束流不穩(wěn)定,容易隨著距離放大而散焦.另一方面,離子束所帶的能量不純,容易造成能量污染。用B1:和B36,在等效于單個硼離子能量300eV條件下進行離子注人所得到的硼元素的縱向分布如圖10,⒊∷所示.可以得到結深在10nm左右,縱向分布很陡的硼摻雜。除了上述的優(yōu)點外,用大分子離子注入還有另一個顯而易見的好處:lkJ為團半徑大,質量數(shù)高,不用前置的非晶化離子注入就可以得到界面比較平整的非晶態(tài)層,經過熱處理后也比較容易重新結晶化為形貌完整的單晶;而且大分子離子注人本身是摻雜和非晶態(tài)二合一的注人過程,它所造成的硅襯底的品格損傷和缺陷會比傳統(tǒng)的注入方式低很多。正是因為具有上述優(yōu)點,大分子離子注人應用在器件的制造上表現(xiàn)出一些優(yōu)異的電學性能.