اندازه‌گیری نمای فراوانی فسفر کشت شده فراسطحی در سیلیسیوم

Authors

  • ایان میچل,
  • محمد بلوریزاده,
Abstract:

  We have initiated a study to extract concentration profiles of ultra shallow phosphorous implants in silicon complementing published work on ultra shallow boron implant profiles. There is an ever-increasing interest in the production of p-n junctions in silicon to create the new generations of ultra large scale integrated (ULSI) devices. Such junctions can be formed by implantation do pants (such as B, P, and As) at lowered energies. Development of design tools and process implementation both require that accurate methods be available for confirming absolute do pant profiles. Traditionally, profiles have been extracted through the use of secondary ion mass spectroscopy (SIMS), Rutherford backscattering spectroscopy (RBS), nuclear reaction analysis (NRA) and electrical measurements such as spreading resistance profilometry. Results of ion implanted species can be checked by SIMS (J.G.M. van Berkum, et al Vac. Sci. Technol. B16 (1998) 298). However, the analysis of ultra shallow implants by standard SIMS techniques is not straightforward and is weak in quantitative measurements. There are several reasons for this. First, standard methods of SIMS are hampered by limits on the instrumental sensitivity, which may not be adequate to examine very low-dose implants. Second, the accuracy in quantifying standard SIMS at very shallow depth is limited, due to an initial transitional region within which the sample composition equilibrates with the primary ion beam. This initial equilibration is characteristic of the SIMS technique, and is highly reproducible. Considerable effort has been expended in understanding the details of the equilibrium process, nevertheless, it is complicated even in the simplest of situations and continues to present problems for accurate quantification. Third, in specific situations high mass resolution required to separate the species of interest, or its proxy, from other mass groups, including impurity groups. Although there has been many investigations to extract quantitative profiles by SIMS using relative sensitivity factors (RSF), they can be reproduced 20-30% under more controlled conditions (R.G. Wilson, S.W. Novak, J. Appl. Phys. 69 (1991) 466). However, there is a need for other methods to normalize SIMS results.   RBS is a candidate to calibrate SIMS profiles, but lacks the sensitivity to detect phosphorous due to the proximity of its mass with the masses of Si isotopes. Nuclear reaction analysis (NRA), 31P( a ,p)34S, is a suitable method for phosphorous detection. This nuclear reaction displays a resonance in the cross section at an incident energy near 5 MeV. While the cross section for the 31P( a ,p)34S reaction is small, we are able to measure the absolute do pant concentration of phosphorous implants into Si down to fluences of 1 ´ 1014cm-2. This opens a route to the calibration of TOF SIMS integrated profiles for P, which may then be used for analysis of the lower fluence regime. Two sets of phosphorous implanted silicon wafers were prepared. Phosphorous doses in our samples ranged from 1 ´ 1013 cm-2 to 5 ´ 1015 cm-2 with the implanted energy of 1 keV to 30 keV. To date, no evidence was found for self-sputtering based on these samples.   The alpha capture reaction on phosphorous has been investigated in the field of nuclear physics to find the nuclear energy level of different isotopes. This reaction has been used in profiling P in silicon, but none to P concentrations and P implanted energies as low as those reported here. The present studies complement the work done on ultra shallow boron implant (Aditya Agarwal, et al Appl. Phys. Lett. 74 (1999) 2453).

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

اندازه گیری نمای فراوانی فسفر کشت شده فراسطحی در سیلیسیوم

مطالعه ای را برای به دست آوردن نمای فراوانی فسفر(مقدار فسفر بر حسب عمق از سطح) فراسطحی و به منظور تکمیل مطالعات مشابه درمورد بر(b) شروع کرده ایم. کشت فراسطحی فسفر و بر, از نظر مطالعه, طراحی و ساخت تراشه های الکترونیک با چگالی زیاد اهمیت فراوان دارند. در این مقاله, گزارشی از چگونگی اندازه گیری نمای فراوانی فسفر با استفاده از ترکیب طیف نگاری جرمی, زمان پرواز یون ثانویه (tof-sims) و تجزیه فرایند ه...

full text

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

full text

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

full text

اثر محلول‌پاشی سیلیسیوم بر برخی ویژگی‌های رویشی و زایشی توت‌فرنگی در شرایط کشت بدون خاک

سیلیسیوم یکی از عناصر غذایی مفید برای رشد گیاهان می‌باشد که در کشت‌های خاکی، نیاز گیاه به این عنصر تا حدودی تامین می شود اما در کشت‌های بدون خاک مقدار آن ممکن است، کافی نباشد. بنابراین هدف از اجرای این پژوهش، بررسی تاثیر سیلیسیوم بر ویژگی‌های کمی و کیفی دو رقم توت فرنگی در کشت بدون خاک بود. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با سه تکرار و سه بوته در هر تکرار انجام شد. محیط...

full text

بررسی اثر متقابل سیلیسیوم و فسفر بر رشد و عملکرد برنج (Oryza sativa L.)

در یک آزمایش مزرعه‌ای اثر دو منبع کودی سلیکاته و فسفاته در خاک و مرتبط با رشد و عملکرد یک رقم برنج محلی (بی‌نام) در سال 1376 در قالب طرح کرتهای خردشده وبا چهارتکرار در موسسه تحقیقات برنج کشور- رشت مورد بررسی قرار گرفت. تیمارهای مورد استفاده در این تحقیق را چهار سطح فرعی سیلیسیوم (0، 400، 800 و1600 کیلوگرم در هکتار از منبع سلیکات کلسیم) و چهار سطح اصلی فسفر (0، 25، 50 و100 کیلوگرم در هکتار و از ...

full text

اثر محلول‌پاشی سیلیسیوم بر برخی ویژگی‌های رویشی و زایشی توت‌فرنگی در شرایط کشت بدون خاک

سیلیسیوم یکی از عناصر غذایی مفید برای رشد گیاهان می‌باشد که در کشت‌های خاکی، نیاز گیاه به این عنصر تا حدودی تامین می شود اما در کشت‌های بدون خاک مقدار آن ممکن است، کافی نباشد. بنابراین هدف از اجرای این پژوهش، بررسی تاثیر سیلیسیوم بر ویژگی‌های کمی و کیفی دو رقم توت فرنگی در کشت بدون خاک بود. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با سه تکرار و سه بوته در هر تکرار انجام شد. محیط...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 4  issue 2

pages  109- 116

publication date 2004-06

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023