摘要:Silicon wafer 被注入高速、高能量的杂质时,硅晶体结构将会遭受破坏,形成非晶质化。非晶质化会降低电子和空穴的移动度,导致器件性能下降。此外,注入的杂质原子会跑到晶格的间隙里,无法正常发挥作用去改变硅的导电性(无法成为掺杂剂)。
Silicon wafer 被注入高速、高能量的杂质时,硅晶体结构将会遭受破坏,形成非晶质化。非晶质化会降低电子和空穴的移动度,导致器件性能下降。此外,注入的杂质原子会跑到晶格的间隙里,无法正常发挥作用去改变硅的导电性(无法成为掺杂剂)。
为了修复这种损坏,我们可以通过加热 wafer 来提高硅的结晶性,这个过程就叫做“热处理(退火)工程”。特别是针对离子注入后的修复,专门有个名字叫“恢复热处理”。
退火过程可以修复晶格缺陷、激活掺杂剂、改变薄膜特性,并形成金属硅化物。具体来说,退火的原理包括:
晶格缺陷修复:通过加热使原子重新排列,消除晶格中的缺陷,提高材料的结晶质量。常见的退火方式包括热退火、光退火和激光退火等。
Reference:
1.Semiconductor Devices: Physics and Technology.
2.Introduction to SemiconductorManufacturing Technology.
来源:卡比獸papa