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離子注入后不退火行不行?

06/19 12:00
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知識星球(星球名:芯片制造與封測技術(shù)社區(qū),星球號:63559049)里的學(xué)員問:離子注入后都會退火,退火的作用是什么?不退火行不行?離子注入對硅片造成哪些影響?

離子注入時,高能的雜質(zhì)離子加速撞擊硅片表面,將其動能轉(zhuǎn)化為熱能和位移能,引起硅原子的遷移和重排,破壞了硅的晶格結(jié)構(gòu),會產(chǎn)生位錯、空位等缺陷。另外,雜質(zhì)離子被注入進(jìn)入硅中后,這些離子大多停留在晶格間隙中,并不能很精準(zhǔn)地進(jìn)入到對應(yīng)的晶格點陣位置,那么就很難起到改善硅導(dǎo)電性的摻雜作用。

離子注入后退火的作用?

離子注入后退火是必不可少的步驟,退火的作用有:

1,修復(fù):退火工藝通過高溫,使硅原子獲得足夠的能量進(jìn)行擴(kuò)散和遷移,重新排列成有序的晶格結(jié)構(gòu)。原子在退火過程中逐漸移動到能量最低的位置,位錯、空位等逐漸減少直至消失,從而減少晶格中的缺陷和應(yīng)力。

2,激活:退火使這些摻雜離子(As,P,B)在硅晶格中擴(kuò)散,進(jìn)入晶格點陣位置,與硅原子形成共價鍵,形成穩(wěn)定的摻雜原子。摻雜濃度分布均勻,電學(xué)活性提高,實現(xiàn)所需的導(dǎo)電特性。

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