Pred kratkim smo se pogovarjali o ionski implantaciji, na primer:
Zakaj ionska implantacija?
Zakaj morate odstopiti od določenega kota, ko vbrizgate ione?
Vendar pa izvajanje te tehnologije neizogibno povzroči poškodbe kristalne strukture silicijevih rezin. Ta škoda izvira iz trkov na atomski ravni, ki jih sprožijo visokoenergijski ioni, ki prodirajo v silicijevo rešetko. Ko visokoenergijski ioni bombardirajo silicijeve materiale, njihova ogromna kinetična energija poruši prvotno atomsko razporeditev, kar vodi do izkrivljanja rešetk, tvorbe prostih delovnih mest in kopičenja intersticijskih atomov.
Pred
Te mikro napake ne bodo samo tvorilo sestavljenega centra za zmanjšanje mobilnosti nosilca, ampak lahko tudi povzročijo popačenje lokalne strukture, kar bo resno vplivalo na električno delovanje naprave.
Za odpravo negativnih učinkov ionske implantacije je toplotno žarjenje ključni korak pri popravilu poškodb rešetke. Z namestitvijo silicijevih rezin z vsadimi nečistočami v specifično temperaturno okolje za toplotno obdelavo lahko atome rešetk preuredimo in obnoviti v urejeno strukturo.
V tem procesu se atomi nečistoče preselijo iz začetnega položaja vrzeli na mesto nadomestitve rešetke, tako da se povrnejo celovitost rešetke in uresničijo električno aktivacijo nečistoč.
Pred
Običajno toplotno žarjenje se običajno izvaja v temperaturnem območju 600-1000 stopinj. Visoko temperaturno okolje zagotavlja zadostno energijo za atomsko difuzijo, vendar lahko dolgotrajno toplotno obdelavo privede do prekomerne difuzije nečistoč in spremeni vnaprej zasnovan dopinški profil porazdelitve.
Ta pomanjkljivost je še posebej izrazita v finem procesu nano-lestvice, kjer lahko toplotna difuzija nečistoč zlahka prebije mejo velikosti oblikovanja in povzroči odstopanje zmogljivosti tranzistorjev.
Da bi prebili omejitve tradicionalnega procesa žarjenja, se je pojavila tehnologija hitrega žarjenja (RTA). Ta tehnologija za doseganje hitrega ogrevanja in kratkega časovnega obdelave uporablja visoko energijsko gostoto vira, vključno z žarjenjem impulznega laserja, žarjenjem elektronov in žarnice ksenonske žarnice.
