השתלת יונים ואילוח — שירותי אילוח מדויקים

B · P · As · Sb · Inסוגי אילוח

5 keV – 3 MeVטווח אנרגיה

1×10¹¹ – 1×10¹⁶טווח מינון (cm⁻²)

< 1% 1σאחידות מינון

סקירה

השתלת יונים — שליטה מדויקת בריכוז, עומק ופיזור. אנרגיות 5 keV – 3 MeV.

מחזור מלא: הכנה, השתלה, חישול, אפיון. פרוסות 100–200mm.

סוגי אילוח ויכולות

בורון — אילוח סוג P

בורון — אילוח p ראשי. B⁺ או BF₂⁺. עומק 20nm–1.5μm.

Ion: B⁺ (atomic), BF₂⁺ (molecular)Dose range: 5×10¹¹ – 1×10¹⁶ cm⁻²Energy range: 5 keV – 500 keVTypical Rp: 20nm – 1.5μm (in Si)Activation: 900–1100°C RTAElectrical activation: > 90% typical

זרחן — אילוח סוג N

זרחן — אילוח n ראשי. P⁺ או P²⁺. עומק 15nm–3μm.

Ion: P⁺, P²⁺ (doubly charged)Dose range: 1×10¹¹ – 5×10¹⁶ cm⁻²Energy range: 10 keV – 3 MeVTypical Rp: 15nm – 3.0μm (in Si)Activation: 950–1050°C RTAActivation efficiency: > 95%

ארסן — אילוח N כבד

ארסן — אילוח n כבד לצמתים רדודים. As⁺. < 20nm.

Ion: As⁺ (atomic)Dose range: 1×10¹³ – 1×10¹⁶ cm⁻²Energy range: 10 keV – 200 keVTypical Rp: 10nm – 100nm (in Si)Activation: 1000–1100°C RTA (spike)Peak concentration: > 1×10²¹ cm⁻³

אנטימון ואינדיום — אילוח עם דיפוזיה נמוכה

אנטימון (Sb⁺) — n, דיפוזיה נמוכה. אינדיום (In⁺) — p, דיפוזיה נמוכה.

Ion: Sb⁺ (n-type), In⁺ (p-type)Dose range: 1×10¹¹ – 1×10¹⁵ cm⁻²Energy range: 20 keV – 500 keVDiffusivity: ~10× lower than B/PUse: retrograde wells, buried layersActivation: 1000–1100°C RTA

בקרת פרמטרי השתלה

Parameter	Range / Specification	Control Mechanism
Implant Angle (Tilt)	0° – 10° (typically 7° to suppress channeling)	Electrostatic beam steering ±0.1°
Wafer Twist	0° – 360° (typically 22°–45° with 7° tilt)	Mechanical platen rotation ±0.5°
Beam Current	10 μA – 10 mA (species and energy dependent)	Faraday cup feedback ±1%
Dose Uniformity	< 1% 1σ across 200mm wafer	Dual mechanical scan (slow horizontal, fast vertical)
Wafer Temperature	Ambient – 500°C (heated implant option)	Platen temperature control, IR pyrometer
Charge Neutralization	Low-energy electron flood gun for insulating substrates	Plasma bridge or electron shower, < 10V surface potential
Channeling Suppression	Screen oxide (10–50nm SiO₂) + 7° tilt	Amorphized surface layer via pre-amorphization implant (PAI)
Vacuum	< 5×10⁻⁷ Torr (end station)	Cryopump + turbomolecular pump stack

כל הפרמטרים ניתנים לתכנות עצמאי לכל שלב השתלה.

חישול לאחר השתלה

חישול תרמי מהיר (RTA)

RTA להפעלת אילוח. 900–1100°C. ספייק < 1s או החזקה 10–120s.

Peak temp: 900–1100°CRamp: 50–150°C/sDwell: 1s (spike) – 120sAmbient: N₂, Ar, or forming gasWafer size: up to 200mmUniformity: ±2°C across wafer

חישול בתנור

חישול בתנור: 700–1100°C, 10 דק – 4 שעות, אצווה 25–50 פרוסות.

Temp: 700–1100°CDuration: 10 min – 4 hoursAmbient: N₂, O₂, or wet oxidationBatch: 25–50 wafers/runUniformity: ±1°C across boatPost-anneal oxidation available

אימות הפעלת אילוח

אימות הפעלה: 4 נקודות, SIMS, אפקט הול, SRP.

Sheet resistance: 4-point probeSIMS: detection limit 1×10¹⁴ cm⁻³Spreading resistance: 5nm depth res.Hall: mobility & carrier concentration49-point Rs uniformity mapXj definition to 1×10¹⁷ cm⁻³

תהליך העבודה

הכנת פרוסה

ניקוי RCA, תחמוצת מסך (10–50nm), בדיקה.

השתלת יונים

בחירת יון, אנרגיה/מינון, הטיה 7°, סריקה כפולה.

ניקוי לאחר השתלה

הסרת פוטורזיסט, ניקוי RCA, הסרת תחמוצת (אופציונלי).

חישול לאחר השתלה

RTA (900–1100°C, < 1s) או חישול בתנור (700–1100°C, 10 דק–4 שע).

אפיון חשמלי

4 נקודות (49 נקודות), SIMS/SRP, אפקט הול.

בדיקה סופית ומשלוח

בדיקה אופטית, תעודה, אריזה.

דיכוי תיעול

דיכוי תיעול: הטיה 7°, תחמוצת מסך, PAI (Si⁺/Ge⁺).

לצמתים רדודים במיוחד: PAI + תחמוצת מסך + הטיה + חישול בטמפ' נמוכה.

יישומים

הנדסת תעלות CMOS

תעלות CMOS: רטרוגרד, כיוון Vth, halo.

אילוח רכיבי הספק

אילוח רכיבי הספק: צמתים עמוקים, טבעות שדה, פולטים.

חיישני תמונה וגלאי אור

פוטודיודות: פרופילים ליעילות קוונטית. פוטודיודות מפולת.

עמידות קרינה ומחקר

פרופילים מותאמים לאלקטרוניקה עמידת קרינה וגלאים.

נזקי השתלה והתאוששות

כל פגיעת יון מסיטה אטומי Si, יוצרת מפל פגמים. במינונים גבוהים — אמורפיזציה.

חישול משקם נזקים באמצעות SPER ב-550–600°C. פגמי EOR דורשים 900–1000°C.

בקש את מתכון האילוח שלך

ציין אילוח, מינון, אנרגיה ומפרט מצע.

בקשת הצעת מחיר צור קשר עם מהנדסים

אילוח B, P, As, Sb, In RTA וחישול בתנור מיפוי התנגדות שכבתית מוסמך ISO 9001