離子注入機(jī)
應(yīng)用
離子注入機(jī)是集成電路制造前工序中的關(guān)鍵設(shè)備，離子注入是對(duì)半導(dǎo)體表面附近區(qū)域進(jìn)行摻雜的技術(shù)，其目的是改變半導(dǎo)體的載流子濃度和導(dǎo)電類型。離子注入與常規(guī)熱摻雜工藝相比可對(duì)注入劑量、注入角度、注入深度、橫向擴(kuò)散等方面進(jìn)行精確的控制，克服了常規(guī)工藝的限制，提高了電路的集成度、開(kāi)啟速度、成品率和壽命，降低了成本和功耗。離子注入機(jī)廣泛用于摻雜工藝，可以滿足淺結(jié)、低溫和精確控制等要求，已成為集成電路制造工藝中必不可少的關(guān)鍵裝備。
原理
離子注入機(jī)由離子源、質(zhì)量分析器、加速器、四級(jí)透鏡、掃描系統(tǒng)和靶室組成，可以根據(jù)實(shí)際需要省去次要部位。離子源是離子注入機(jī)的主要部位，作用是把需要注入的元素電離成電子，決定要注入離子的種類和束流強(qiáng)度。離子源直流放電或高頻放電產(chǎn)生的電子作為轟擊粒子，當(dāng)外來(lái)電子的能量高于原子的電離電位時(shí)，通過(guò)碰撞使元素發(fā)生電離。碰撞后除了原始電子外，還出現(xiàn)正電子和二次電子。正離子進(jìn)入質(zhì)量分析器選出需要的離子，再經(jīng)過(guò)加速器獲得較高能量，由四級(jí)透鏡聚焦后進(jìn)入靶室，進(jìn)行離子注入。
其在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀
目前，我國(guó)8英寸100納米大角度離子注入機(jī)項(xiàng)目已成功實(shí)施，現(xiàn)在正著手研發(fā)下一代65納米低能大束流離子注入機(jī)，同時(shí)，開(kāi)發(fā)與之配套的工藝裝備。
