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浅结制备对LSI,特别是VLSI来说,是十分重要的工艺.由于~(BB)+的质量小,常规低能注入时有许多无法克服的缺点,难以与~(75)As~+匹配来制备理想的浅结.因此,目前除了改变注入状态,例如先用~(28)Si~+作自注入使衬底无序化,再注~(11)B~+,及隔开薄氧化层作~(11)B~+注入外,人们倾向于用BF_2~+的注入来获得P型浅结.我们在中科院上海冶金所离子束开放实验室的资助下,对BF_2~+注入Si的各种行为作了研究,下面介绍BF_2~+注入Si的退火行为. 相似文献
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文中提出了一种应用于CMOS电路的硅化物工艺。该工艺中硅化物的形成运用了离子束混合技术,掺杂硅化物结合RTA推结实现硅化物浅结。并且也研究了与该工艺相关的一些主要问题。特别是:(1)离子束混合及RTA对Ti硅化物的特性及Ti/SiO2间的相互作用的影响;(2)自对准TiNxOy/TiSi2形成及相态转变;(3)RTA推结时杂质再分布、分凝和结形成的机理;(4)硅化物器件特性及可靠性,结果表明,该工 相似文献
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用BF_2~+分子离子注入n型硅,由于B的有效注入能量减少,可以得到B的浅注入分布,B分布的沟道效应也明显降低。BF_2~+注入硅能形成非晶层,在低温(550℃)退火时,注入层以固相外延形式再结晶,B原子的激活率可高达85%。次级离子质谱(SIMS)测量表明,退火期间,F的迁移行为与注入靶温、注入剂量和退火温度有密切的关系。再结晶过程中F的外扩散以及残留缺陷对F的捕获,是引起F不规则迁移的主要原因。快速退火的应用,使B的再分布减少,注入损伤消除,同时可获得较低的方块电阻值。BF_2~+注入结合快速退火制作的P~+N二极管具有低的反向漏电流(~1fA/μm~2—10V)和较高的反向击穿电压。 相似文献
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固相外延CoSi_2薄膜作为扩散源形成n~+p浅结技术研究 总被引:1,自引:0,他引:1
通过As+离子注入到由TiN/Co/Ti/Si多层结构因相反应得到的外延CoSi2层中,利用外延硅化物作为扩散源(ESADS),形成了0.1μm的浅n+p结.研究了Cosi2外延薄膜离子注入非晶化后的再结晶特性、注入杂质退火时的再分布特性和形成的n+p浅结特性.实验结果表明:外延CoSi2层在非晶化后能有效地再结晶;As原子在多晶CoSi2/Si结构和单晶CoSi2/Si结构中有着不同的再分布特性;同相应的以多晶CoSi2作为扩散源形成的结相比,以外延CoSi2作为扩散源形成的结反向漏电小1~2个数量级, 相似文献
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本文研究了硅中离子注入层的红外瞬态退火.对于注As~+和注B~+样品的测试表明,红外瞬态退火具有电激活率高、缺陷消除彻底和注入杂质再分布小等优点.对于注入剂量为1×10~(15)As~+cm~(-2)的样品和3.6×10~(14)B~+cm~(-2)的样品,经红外瞬态退火后电激活率分别达到了90%和95%.用红外瞬态退火样品制作的台面管的反向漏电流,在相同的测试条件下,只是常规热退火样品的一半左右.对于通过650(?)SiO_2膜,25keV、5×10~(14)cm~(-2)剂量的硼离子注入样品,经红外瞬态退火后得到了结深分0.20μm的浅结. 相似文献
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本文利用俄歇电子谱(AES)、X射线衍射(XRD)和电学测量等方法研究了原位掺杂多晶硅/CoSi_2/Si_(衬底)多层结构在700—900℃的温度范围内在惰性气体和真空中进行热处理的稳定性.结果表明,当退火温度低于 850℃,这种结构有良好的热稳定性.当温度高于 850℃,多晶硅与硅化物间将发生互扩散和界面反应.随着退火温度升高,在惰性气体的气氛中,CoSi_2迁移到表面层,而硅外延生长在硅衬底上,形成 CoSi_2/Si 双层结构;在真空中热处理仍可保持 poly-Si/CoSi_2/Si 三层结构. 相似文献
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注入系统中剩余气体分子与B_2~+离子的碰撞,造成了不同能量的BF~+,F~+、B~+离子束对BF_2~+注入束的沾污。注入样品的SIMS分析结果和理论计算都证明,这种沾污使BF_2~+注入的结深明显增加,不利于浅结的制备。用静电束过滤器可部分消除这些沾污束,在先加速后分析的注入机中,也未观察到BF_2~+束的沾污。此外,提高系统真空度会明显降低沾污峰的强度。 相似文献
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在离子注入埋层的硅片上,以SiO_2层为掩膜和隔离,生长了选择性外延(SEG)单晶硅层,并在此外延层上制作了P~+掺杂的多晶硅栅PMOSFET。浅源漏结的P~+多晶硅栅PMOSFET是使用一次离子注入同时完成栅与源漏的掺杂注入,并由低温退火与快速热退火完成杂质的再分布推进。测试结果表明PMOSFET的短沟道效应明显减小。 相似文献
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研究了Ni全硅化物金属栅功函数调整技术.研究表明,通过在多晶硅硅化前向多晶硅栅内注入杂质能够有效地调整Ni全硅化物金属栅的栅功函数.通过注入p型或n型杂质,如BF2,As或P,能够将Ni全硅化物金属栅的功函数调高或调低,以分别满足pMOS管和nMOS管的要求.但是注入大剂量的As杂质会导致分层现象和EOT变大,因此As不适合用来调节Ni全硅化物金属栅的栅功函数.由于FUSI工艺会导致全硅化金属栅电容EOT减小,全硅化金属栅电容的栅极泄漏电流大于多晶硅栅电容. 相似文献
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研究了Ni全硅化物金属栅功函数调整技术.研究表明,通过在多晶硅硅化前向多晶硅栅内注入杂质能够有效地调整Ni全硅化物金属栅的栅功函数.通过注入p型或n型杂质,如BF2,As或P,能够将Ni全硅化物金属栅的功函数调高或调低,以分别满足pMOS管和nMOS管的要求.但是注入大剂量的As杂质会导致分层现象和EOT变大,因此As不适合用来调节Ni全硅化物金属栅的栅功函数.由于FUSI工艺会导致全硅化金属栅电容EOT减小,全硅化金属栅电容的栅极泄漏电流大于多晶硅栅电容. 相似文献
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本文首次报道F预非晶注入与BF_2注入并在低温(600~800℃)下退火形成浅p~+n结。研究了这两种注入的电激活行为及漏电行为,并与B注入作了比较。F预非晶注入结合低温退火可形成xi<0.2μm,漏电流在nA/cm~2左右(V_R=-5V)的浅结。 相似文献
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本文采用能较精确模拟沟道效应的两个Pearson-IV 分布的线性组合来模拟硅中B注入分布,提出了一个基于剂量匹配求解等效厚度的两层结构注入分布修正射程表达式,用该式对B注入 MoSi_2/Si、CoSi_2/Si,P注入CoSi_2/Si 进行了模拟和验证,本文还给出了利用等效厚度概念导出的多层结构注入修正射程递推表达式,并以 Pol_7-Si/SiO_2/Si三层结构为例进行了验证。 相似文献