离子注入机的辐射剂量

一、引言随着器件工艺的不断发展,对离子注入机提出了更高的要求,70年代初的离子注入机只能获得几十微安的束流,称为弱流离子注入机。近年来,广泛采用的是中束流离子注入机,束流可达几百微安,能量一般在200kev以下。同时束流达毫安级的大束流离子注入机,能量在100kev以下,也得到迅速的发展。随着束流的提高,注入剂量的增大,离子注入机的辐射剂量也随之增大。测量结果表明,离子注入机的辐射线主要是X—γ射线,为了减少辐射线对工作人员的危害,并为设计离子注入机提供一些参数,我们对我所生产的LC_2和LC_3型离子注入机,以及国内现有部分离子注入机的辐射剂量进行了较全面的调查和测量.本文简要介绍我们的调查和测量结果。     

指数式离子剂量仪与均匀性检测装置

<正> 由于离子注入机注入晶片的离子(如B、P、A等)数量及注入深度等均可严格控制,故比传统工艺优越得多。特别是在中、大规模集成电路及一些特殊用途器件生产中,已成为必不可少的工艺设备之一。 随着半导体工艺水平的不断提高,对离子注入机的扫描面积、注入剂量、均匀性、重复性等方面提出了更高的要求。根据目前半导体生产的实际需要,我们研制了一套检测离子剂量与均匀性的装置,供微控中束流离子注入机使用。该装置手动工作时,作离子剂量仪使用,剂量预置最大范围达1×10~(19)离子/厘米~2,     

小剂量离子注入均匀性的工艺控制

本文叙述了影响小剂量离子注入均匀性的几个主要因素，其中包括束流品质、离子束聚焦与扫描以及束流大小的选择等。同时介绍了如何控制这些因素来获取优异的注入均匀性，通过这些控制手段，均匀性可以优于5％，结果令人满意。     

中束流平行扫描式离子注入机的现状

全面介绍了当今集成电路制造工业中四种中束流平行扫描式离子注入机的发展情况，由于平行束扫描方式的实现，使得８英寸硅片的注入均匀性小于０．５％。     

国外离子注入机发展概况

离子注入机经过二十多年来的发展,其主要技术指标,如加速能量、束流、注入剂量控制的均匀性和重复性以及生产率等都已达到较高的水平,在半导体工业中获得广泛的应用。国外从事离子注入机生产的主要工厂从1971年的八家增加到14家左右。据80年的统计材料,全世界离子注入机的销售总额为8890万美金,如平均按每台30万美元折算(80年的价格),相当于年产量为300台左右。据最近国外文献报导,近几年离子注入     

离子注入技术在单晶硅太阳电池上的应用

采用Silvaco-TCAD仿真软件模拟了在一定注入能量下离子注入剂量、退火温度和时间对太阳电池表面方块电阻和结深的影响,并通过离子注入机和高温退火炉进行了实验验证。实验结果表明,当离子注入剂量为7×10~(14 )cm~(-2)、注入能量为10 keV、退火时间为20 min、退火温度为870～890℃时,电池表面方块电阻超过130Ω/□,均匀性良好,结深可达0.6μm。当离子注入剂量小于7×10~(14 )cm~(-2)时,方块电阻值过大,且均匀性较差。均匀性良好的高方块电阻可有效降低电池表面的少子复合,进而有助于提升电池效率。     

离子注入制备P型SiC技术研究

碳化硅是一种宽禁带半导体材料,适用于制作大功率器件,其材料的特点决定了碳化硅的掺杂需使用离子注入技术。然而,碳化硅P型注入仍存在许多问题,是当前研究的热点。文中在总结比较了国际该领域研究现状的基础上,分析讨论了各种碳化硅P型注入方法的优缺点,并指出了使用混合离子注入来改善注入层特性是今后制备P型SiC比较理想的技术。     

离子注入均匀性的工艺控制

叙述了影响离子注入均匀性的几个主要因素,其中包括束流品质,离子束聚焦与扫描以及束流大小选择等。同时介绍了如何控制这些因素来获取优异的注入均匀性,通过这些控制手段,均匀性可以优于１ ％ ,结果令人满意。     

兆电子伏离子注入机“RFQ—1000”及其应用

目前,先进的VLSI器件要求提高器件开关速度,提高抗噪音能力,并要求把芯片尺寸减至最小。最近,在VLSI制造领域,兆电子伏(以下简称MeV)离子注入引起了人们极大的注意,因为对于VLSI制造提出的要求,预计它是最可行的解决办法之一。为了实现这种可能性,第一次在离子注入领域中采用了RFQ(射频四极透镜)加速器,并且已经研制成功一台“RFQ—1000”MeV离子注入机。首先,本文将简要地介绍这种注入机研制的基本情况,重点则放在介绍RFQ上。其次是概括性地给出系统结构和特征。接下来是介绍注入机的详细性能,如束流的大小,能量的可变范围,剂量的均匀性,尘粒性能等等。然后,把着眼点放在应用上,简要地评述了MeV离子注入在器件制造中应用的目前状况。最后展望了这种注入机今后在化合物半导体和对材料表面改性方面应用的前景。     

国外离子注入机发展动态

国外离子注入机发展动态随着超大规模集成电路的迅速发展，为适应中００、０．５μｍ工艺的需求，国外出现了多种新型的中束流、大束流、高能离子注入机，现将其现状介绍如下：新型中束流离子注入机大多采用平行束扫描方式、束的平行度优于０．５度。２００ｍｍ晶片内注入...     

强流氧离子注入机注入均匀性分析及提高

对强流氧离子注入机的注入靶室进行分析探讨,对影响均匀性指标的靶盘结构、束的形状和束扫描注入方式进行研究,结合主体硬件,增加晶片自旋装置和采用新的扫描方式,来提高注入均匀性指标。     

大束流离子注入机能量污染的研究

能够精确控制离子注入的能量从而控制掺杂的深度是离子注入机的重要特征。本文讨论了大束流离子注入机能量污染，产生的原因及降低能量污染的方法。     

大束流离子注入机能量污染的研究

能够精确控制离子注入的能量从而控制掺杂的深度是离子注入机的重要特征。本文讨论了大束流离子注入机能量污染，产生的原因及降低能量污染的方法。     

LC—2A型离子注入设备的某些改进

本文叙述了弗里曼(Freeman)离子源体联接在LC-2A型中能离子注入机上的应用;表明了弗里曼离子源体与LC-2A型中能离子注入机光路系统相吻合后,可以茯得较大束流;这样,满足了我所半导体集成电路研制工艺中高剂量离子注入掺杂要求;文章还讨论了LC-2A型离子注入机束流增大后引起的诸如离子流的污染、磁分析器扁管防“穿通”、以及样品热聚积效应问题。     

冷阴极潘宁离子源的改进实验及其应用

一、引言 离子源是离子注入机的关键部件。注入机如能配备一个较理想的离子源,就可以得到品质较好,数值较大的束流以及不同种类的离子。 由于冷阴极潘宁离子源具有功耗小、寿命长、结构紧凑、体积小、电源简单、束流调节方便等特点。所以被广泛应用在离子注入机上。尤其作为半导体器件注入工艺用的离子注入机大多采用冷阴极潘宁离子源。     

束流纹波对全机械扫描离子注入机重复性的影响

分析了束流纹波系数对全机械扫描强流离子注入机重复性的影响，并进行定量的计算。计算结果表明，要使注入重复性达到小于或等于１％，束流纹波必须稳定在１０％以内，该结果在ＬＣ－１１型强流主子注入机中得到了验证。     

HgCdTe注入工艺研究

ＨｇＣｄＴｅ是制造焦平面阵列最受关注的材料，注入掺杂又是研制焦平面阵列极有前途的工艺方法。但ＨｇＣｄＴｅ特性“娇嫩”，如Ｈｇ易分凝，因此研究这种的注入工艺成为首要的条件。考察了注入功率引起样品升温的影响，研究了不同注入能量、束流密度、剂量、元素等与材料之间性能变化的关系。通过离子注入ＨｇＣｄＴｅ的热学分析，实验研究了ＨｇＣｄＴｅ注入的工艺条件，束流与注入能量是Ｈｇ分弟的主要因素。     

甚大规模集成电路制造中的离子注入技术

本文总结了离子注入技术用于今后甚大规模集成电路(ULSI)时的部分研究结果,并讨论了在ULSI应用中离子注入技术可能遇到的实际问题及解决措施。就目前而言,已有的离子注入技术(包括离子注入设备系统)尚不能满足甚亚微米器件和电路制造的需要。今后的主要任务除了开发与离子注入技术相配套的其它半导体工艺设备和技术之外,必须要探索和研究具有更强加工能力(可加工φ75mm到φ200mm硅片)、性能更可靠(均匀性、重复性小于1％)、参数指标范围更宽(注入角度全方位可调且精确可控、束流可大于200毫安、注入能量从几百eV到几百keV)的新一代离子注入系统。     

脉冲钨离子注入4Cr5MoV1Si钢改善其耐磨性的研究

采用由金属蒸汽真空弧（MEVVA）离子源引的强束流脉冲金属钨离子对4Cr5MoV1Si(H13)钢进行了离子注入表面改性研究,用针盘式磨损机测得样品的耐磨性提高两部左右,使用卢瑟福背散射谱（RBS）测量了钨在样品中的浓度深度分布,采用X射线衍射考察了注入样品的表面微结构,按照非线性碰撞理论,讨论了样品的耐磨性,表面成分,结构与注入参数（主要是注入能量和注入束流密度）的关系。     

离子注入剂量的均匀性检测和校正

介绍了离子注入机中注入剂量的均匀性检测和校正,着重阐述了均匀性的检测原理、均匀性计算公式、均匀性检测和校正流程及算法。