Ионная имплантация (ионное легирование) широко применяется в процессе производства КМОП интегральных схем, биполярных транзисторов, микропроцессоров, элементов памяти. Установки применяеются для введения в структуру полупроводникового материала определенного количества примеси (дозы) n или p-типа, на этапе формирования сток/истоковых областей транзистора, затвора, карманов разного типа проводимости.
В зависимости от технических параметров установки ионной имплантации делятся на следующие типы:
- имплантеры с высокими ионными токами (до 25мА)
-
имплантеры со средними ионными токами (до 4 мА)
-
имплантеры с высокими энергиями (до 8000 кэВ)
Как правило, имплантеры с высокими ионными токами применяются для процессов, где требуется низкие энергии ионов или высокие дозы легирования; имплантеры со средними ионными токами – когда необходимы небольшие дозы легирования; имплантеры с высокими энергиями – когда требуется глубокая ионная имплантация.
В зависимости от доступного бюджета, возможны как новые, так и полностью восстановленные производителем модели установок ионной имплантации для работы с пластинами диаметром от 100 до 300 мм.
Преимуществами данных имплантеров является:
- возможность использования низких доз легирования до 1e11/см2
-
высокоточный контроль количества легируемой примеси
-
низкий уровень привносимых дефектов
-
высокая равномерность (≤ 1%) легирования по пластине и от пластины к пластине
-
надежность, безопасность и удобство эксплуатации
Сравнительная таблица основных характеристик установок ионной имплантации
Тип имплантера
|
С высоким ионным током (High current)
|
Со средним ионным током (Medium current)
|
С высокой энергией (High energy)
|
Легирующие ионы
|
B, BF2, P, As
|
B, BF2 (зависит от модели), P, As
|
B, P, As
|
Тип обработки пластин
|
Одиночная/групповая
(зависит от модели)
|
Одиночная
|
Одиночная/групповая
(зависит от модели)
|
Тип загрузки
|
Из кассеты
|
Размер пластин
|
Ø100, Ø150, Ø200, Ø300 мм (в зависимости от модели)
|
Энергия ионов
|
0,2 – 50 кэВ
0,2 – 70 кэВ
0,2 - 80 кэВ
1 – 80 кэВ
2 - 90 кэВ
2 – 180 кэВ
|
5 - 750 кэВ
5 - 960 кэВ
|
10 - 3000 кэВ
10 – 4600 кэВ
10 – 8000 кэВ
|
Охлаждение пластины
|
≤ 100 °C
|
Однородность легирования
|
≤ 1%
|
Показать еще