Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых материалов, в частности к способам отжига радиационных дефектов, полученных ионной бомбардировкой, и способам отжига ростовых дефектов, полученных при выращивании кристаллов.
Цель изобретения - улучшение кристаллической структуры.
На фиг. 1 дана зависимость нормированного выхода рассеянных частиц от плотности энергии пучка ионов; на фиг. 2 - зависимость времени жизни от плотности энергии пучка ионов.
Примеры реализации способа.
Монокристаллы, прошедшие стадию шлифовки и химического травления, имплантируют ионами бора с энергией 30 кэВ дозой 5 ˙1014ионов/см2 при комнатной температуре.
Облучение сильноточным пучком ионов данных кристаллов проводят на ускорителе "Вера" с параметрами пучка: длительность импульса τ = 50-60 нс, энергия ионов 4000 кэВ, плотность тока в импульсе j = 10-85 А/см2, что позволяет создавать плотность энергии 0,5-1 дж/см2.
Методом резерфордовского обратного рассеяния и каналирования ионов (метод РОРКИ) измеряют энергетические спектры рассеянных от образцов частиц для случая ориентированного (ось пучка падающих частиц совмещена с кристаллографическим направлением <111> кристалла Si) и случайного падения пучка. Отношение энергетического спектра при ориентированном падении пучка к спектру при случайном направлении дает так называемый нормированный выход рассеянных частиц. Значение нормированного выхода зависит от степени дефектности кристалла и характеризуется величиной Хмин.
На фиг. 1 представлена зависимость Хмин от плотности энергии сильноточного пучка ионов.
Значение Хмин измеряется в области энергетического спектра за пиком нарушений, созданного ионами бора при внедрении. Как видно из фиг. 1, после внедрения ионов бора величина Хмин равна 0,1, при плотности энергии 0,5-0,9 Дж/см2 наблюдается уменьшение Хмин, что указывает на отжиг дефектов, созданных при внедрении ионов бора и выращивании кристалла Si, при плотности энергии больше чем 0,9 Дж/см2 наблюдается резкое увеличение Хмин, что указывает на образование дефектов при воздействии сильноточного пучка ионов.
Зависимость времени жизни неосновных носителей заряда от плотности энергии пучка ионов (ионы углерода с энергией 0,2-0,4 МэВ) (см. фиг. 2) подтверждает допустимые границы плотности энергии. (56) Авторское свидетельство СССР N 805868, кл. H 01 L 21/26, 1979.
Авторское свидетельство СССР N 784632, кл. H 01 L 21/263, 1979.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ИМПЛАНТАЦИИ ИОНОВ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ | 1984 |
|
SU1218855A1 |
| СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ | 2010 |
|
RU2462516C2 |
| СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ДЕТАЛЕЙ МАШИН | 1992 |
|
RU2009269C1 |
| СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ТВЕРДОСПЛАВНОГО ИНСТРУМЕНТА | 1997 |
|
RU2118381C1 |
| СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ НА ИЗДЕЛИЯ ИЗ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ | 2009 |
|
RU2415966C1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТРУКТУР С ЗАХОРОНЕННЫМ МЕТАЛЛИЧЕСКИМ СЛОЕМ | 1992 |
|
RU2045795C1 |
| СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ДЕТАЛЕЙ МАШИН | 2005 |
|
RU2281194C1 |
| СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ СПЛАВОВ | 1998 |
|
RU2125615C1 |
| Способ изготовления радиационно стойкого полупроводникового прибора | 2022 |
|
RU2794041C1 |
| СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ТВЕРДОСПЛАВНОГО ИНСТРУМЕНТА ИЛИ ИЗДЕЛИЯ | 2003 |
|
RU2259407C1 |
СПОСОБ ОТЖИГА ДЕФЕКТОВ В КРЕМНИИ , включающий облучение импульсами заpяженных частиц наносекундной длительности, отличающийся тем, что, с целью улучшения кpисталлической стpуктуpы, облучение пpоводят сильноточным пучком ионов с плотностью энеpгии в импульсе 0,5 - 0,9 Дж/см2.
