Implantador de Íons

Descrição

Utiliza-se a implantação de íons para dopagem do tipo n, com fósforo ou arsênio, ou p, com boro, em substratos de Si ou em camadas de Si-poli.

O processo de implantação iônica permite controlar os seguintes parâmetros:

1. a energia fornecida (pelo campo elétrico) aos íons, que determina a profundidade média de penetração em uma determinada estrutura atômica;
2. a carga total implantada (dose), que é fornecida pela corrente do feixe;
3. a espécie química implantada, que é selecionada por um espectrômetro de massa;
4. a contaminação mínima do substrato, que é estabelecida pelo alto vácuo (10^-8 Torr) exigido nas câmaras de implantação e pela execução do processamento em temperatura ambiente (processo frio);
5. a uniformidade lateral e a definição espacial da região implantada, que são  monitoradas pelo sistema  automático de varredura do feixe iônico sobre o alvo (sistema x-y com lentes eletrostáticas).

Desta maneira, o processo forma camadas implantadas com controle preciso da uniformidade, da definição espacial, da contaminação e do perfil de distribuição dos íons que depende da dose implantada e da energia do feixe iônico. Uma vez que a seleção do íon é feita por um espectrômetro de massa, não é necessária a utilização de fontes de materiais de alta pureza, para a geração de íons. Como exemplo, no implantador de íons do CCS, para implantações de íons de boro e de fósforo, empregam-se as fontes de Nitreto de Boro (BN) e de Fluoreto de Fósforo (PF₅), respectivamente. A implantação iônica é realizada em um implantador GA-4204 EATON (Figura 1). A lâmina é colocada individualmente no porta-substrato do implantador.

Recursos

Energia de extração, 20 keV; tensão de aceleração de até 200 kV; energias do feixe de até 200 keV; 600 keV para espécies triplamente ionizadas, fonte de espécies sólida e gasosa, diversas espécies (Ar, H, He, N, B, P, Si, As, Se, Mg e O); substratos de até 3 polegadas; e porta substrato refrigerado.

Informações de segurança

Exigências para uso

Restrições de materiais

Restrições de parâmetros para uso