Материаловедение в микроэлектронике
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 118 119 120 121 122 123 124... 140 141 142
|
|
|
|
"-2. СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АКТИВИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ МАТЕРИАЛА ИОННЫМИ ПУЧКАМИ Как известно, в микроэлектронике широкое применение находят ионные, электронные и световые пучки. Облучение этими пучками материала переводит его в активированное состояние, которое используется при ионном легировании, в фотолитографии, электронной литографии и других новейших технологических процее-сах производства микросхем. Рассмотрим активированные состояния, возникающие под влиянием бомбардировки ионными пучками, и их использование в микроэлектронике. Взаимодействие ионных пучков с веществом. Различают несколько этапов потерь энергии ионами с высокой кинетической энергией, внедрившихся под поверхность совершенного монокристалла. Атом или ион, проникший через поверхность с большой скоростью, теряет часть своих валентных электронов, т. е. заряд его повышается. Потери энергии ионов с большой энергией происходят в результате непосредственного взаимодействия с ядрами атомов решетки. Другой причиной, часто даже более существенной, является потеря энергии многозарядным ионом на возбуждение электронов. По мере замедления иона его эффективный заряд уменьшается, так как он частично восстанавливает свою валентную оболочку. Это в свою очередь приводит к снижению потерь на возбуждение электронных оболочек атомов решетки. После того как движущийся атом полностью восстанавливает свою валентную •оболочку, потери энергии в основном связаны с передачей импульса атомам решетки. Этот процесс может быть описан по аналогии с процессом столкновения твердых шаров. Оболочки сталкивающихся атомов играют в подобных столкновениях основную роль. В табл. 8-1 приведено соотношение между энергией и степенью ионизации в случае бомбардировки нейтральными атомами. Характер энергетических потерь существенно связан с энергией иона. При высоких энергиях потери растут с уменьшением энергии. Достигнув максимальной величины, онн начинают убывать. Это связано, как указывалось, с тем, что при малых энергиях эффективный заряд ионов мал и 238 они сталкиваются с атомами как жесткие шары. Существенное снижение энергетических потерь происходит ниже Ел, когда столкновение не влечет за собой ионизации атомов решетки. Структура твердого тела практически не влияет на характер потерь энергии и столкновений до тех пор, пока при соударениях передается столь значительное количество энергии, что величина среднего свободного пробега существенно превышает межатомные расстояния. В этом случае кристалл можно Таблица 8-1 Зависимость степени ионизации атомов, бомбардирующих образец от их кинетической энергии Атом, молекула Атомный номер г Атомная масса Кинетическая энергия £-1,59 -10-", Дж Эффективный заряд (1 иона, нм Не 2 4 100 10 1 0,1 2 1,8 0,56 0,18 с 6 12 100 50 10 1 4,57 3,37 1,51 0,47 0,009 0,015 0,0596 Си 29 63 100 10 1 3,57 1,11 0,35 0,0310 0,096 0,12 рассматривать как изотропное твердое тело со статистически распределенными атомами. Если принять, что энергия, требуемая для смещения атома из положения равновесия (узла), составляет Е&, то рассмотренная область энергии ионов, бомбардирующих твердое тело, (ограничена со стороны низких энергий значениями Е 10Ес1. При меньших значениях энергии начинает сказываться характер упаковки атомов в кристаллической решетке. Импульс, переданный налетающим ионом атому решетки, передается вдоль наиболее плотноупакованных рядов атомов в кристалле. Следствием подобного характера передачи импульса является своеобразная фокусировка столкновений в кристаллической решетке [103, 112] (см. § 5-2).
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 118 119 120 121 122 123 124... 140 141 142
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
