1. ಪರಿಚಯ
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು ಅಯಾನು ಕಿರಣವನ್ನು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಗೆ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ keV ನಿಂದ MeV ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ) ವೇಗಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಘನ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಚುಚ್ಚುತ್ತದೆ. ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಘನ ವಸ್ತುವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಅಯಾನುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬೋರಾನ್ ಅಯಾನುಗಳು, ಫಾಸ್ಫರಸ್ ಅಯಾನುಗಳು, ಆರ್ಸೆನಿಕ್ ಅಯಾನುಗಳು, ಇಂಡಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳು, ಜರ್ಮೇನಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ. ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಅಯಾನುಗಳು ಘನ ಮೇಲ್ಮೈಯ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ವಸ್ತು ಅಥವಾ PN ಜಂಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಿ. ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಉಪ-ಮೈಕ್ರಾನ್ ಯುಗಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಿದಾಗ, ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು.
ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಳವಾದ ಸಮಾಧಿ ಪದರಗಳು, ರಿವರ್ಸ್ ಡೋಪ್ಡ್ ವೆಲ್‌ಗಳು, ಥ್ರೆಶೋಲ್ಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ, ಮೂಲ ಮತ್ತು ಡ್ರೈನ್ ವಿಸ್ತರಣೆ ಅಳವಡಿಕೆ, ಮೂಲ ಮತ್ತು ಡ್ರೈನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್, ಪಾಲಿಸಿಲಿಕಾನ್ ಗೇಟ್ ಡೋಪಿಂಗ್, ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು/ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವಾಹಕಗಳ ಮೇಲೆ ಸಿಲಿಕಾನ್ ತಲಾಧಾರದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ದಿ ಸಮಾಧಿ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯಿಂದ ಬುದ್ಧಿವಂತ ಕತ್ತರಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯನ್ನು ಅಯಾನು ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್‌ನಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಡೋಸ್ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ: ಡೋಸ್ ಅಂತಿಮ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯು ಅಯಾನುಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು (ಅಂದರೆ, ಆಳ) ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಸಾಧನ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅಗತ್ಯತೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಡೋಸ್ ಹೈ-ಎನರ್ಜಿ, ಮಧ್ಯಮ-ಡೋಸ್ ಮಧ್ಯಮ-ಎನರ್ಜಿ, ಮಧ್ಯಮ-ಡೋಸ್ ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿ, ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಡೋಸ್ ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದರ್ಶ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳಿಗಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಬೇಕು.
ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯ ನಂತರ, ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾದ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಹಾನಿಯನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಮತ್ತು ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಗಾಗುವುದು ಅವಶ್ಯಕ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಅನೆಲಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನವು ಡೋಪಿಂಗ್ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನವು ಮುಖ್ಯವಲ್ಲ. 14nm ಗಿಂತ ಕೆಳಗಿನ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ನೋಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಹಾನಿ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಕಡಿಮೆ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.
2. ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ
2.1 ಮೂಲ ತತ್ವಗಳು
ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯು 1960 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾದ ಡೋಪಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪ್ರಸರಣ ತಂತ್ರಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ.
ಅಯಾನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಡೋಪಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಡಿಫ್ಯೂಷನ್ ಡೋಪಿಂಗ್ ನಡುವಿನ ಪ್ರಮುಖ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿವೆ:
(1) ಡೋಪ್ಡ್ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವಿತರಣೆಯು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯ ಗರಿಷ್ಠ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸ್ಫಟಿಕದೊಳಗೆ ಇದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರಸರಣದ ಗರಿಷ್ಠ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿದೆ.
(2) ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ನಡೆಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಮಯವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಡಿಫ್ಯೂಷನ್ ಡೋಪಿಂಗ್‌ಗೆ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
(3) ಅಯಾನ್ ಅಳವಡಿಕೆಯು ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಅಂಶಗಳ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ನಿಖರವಾದ ಆಯ್ಕೆಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
(4) ಕಲ್ಮಶಗಳು ಉಷ್ಣ ಪ್ರಸರಣದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ತರಂಗರೂಪವು ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸರಣದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ತರಂಗರೂಪಕ್ಕಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
(5) ಅಯಾನ್ ಅಳವಡಿಕೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಫೋಟೊರೆಸಿಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಮುಖವಾಡ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಮಾತ್ರ ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಡಿಫ್ಯೂಷನ್ ಡೋಪಿಂಗ್‌ಗೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದಪ್ಪದ ಫಿಲ್ಮ್‌ನ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಅಥವಾ ಶೇಖರಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
(6) ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯು ಮೂಲತಃ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಬದಲಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಇಂದು ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಡೋಪಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗಿನ ಘಟನೆಯ ಅಯಾನು ಕಿರಣವು ಘನ ಗುರಿಯನ್ನು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವೇಫರ್) ಸ್ಫೋಟಿಸಿದಾಗ, ಗುರಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳು ವಿವಿಧ ಸಂವಹನಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಉದ್ದೇಶಿತ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದಿಸಲು ಅಥವಾ ಅಯಾನೀಕರಿಸಲು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳನ್ನು. ಅಯಾನುಗಳು ಆವೇಗ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಮೂಲಕ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಗುರಿಯ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಚದುರಿಹೋಗಬಹುದು ಅಥವಾ ಗುರಿ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ನಿಲ್ಲಬಹುದು. ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಅಯಾನುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಭಾರವಾಗಿದ್ದರೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಘನ ಗುರಿಯೊಳಗೆ ಚುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಅಯಾನುಗಳು ಹಗುರವಾಗಿದ್ದರೆ, ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಅನೇಕ ಅಯಾನುಗಳು ಗುರಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಪುಟಿಯುತ್ತವೆ. ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ಗುರಿಯೊಳಗೆ ಚುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟ ಈ ಉನ್ನತ-ಶಕ್ತಿಯ ಅಯಾನುಗಳು ಘನ ಗುರಿಯಲ್ಲಿರುವ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಘರ್ಷಣೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಘನ ಗುರಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಘರ್ಷಣೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿವೆ.
2.2 ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯ ಮುಖ್ಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು
ಅಯಾನ್ ಅಳವಡಿಕೆಯು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಚಿಪ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಬೇಕು. ಪ್ರಮುಖ ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಸುವಿಕೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು: ಡೋಸ್, ಶ್ರೇಣಿ.
ಡೋಸ್ (D) ಪ್ರತಿ ಚದರ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗೆ ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿ (ಅಥವಾ ಪ್ರತಿ ಚದರ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್‌ಗೆ ಅಯಾನುಗಳು) ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಪ್ರತಿ ಯುನಿಟ್ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಚುಚ್ಚಲಾದ ಅಯಾನುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿ ಅನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು:
D ಎಂಬುದು ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಡೋಸ್ ಆಗಿದ್ದರೆ (ಅಯಾನುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ/ಘಟಕ ಪ್ರದೇಶ); t ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಸಮಯ; ನಾನು ಕಿರಣದ ಪ್ರಸ್ತುತ; q ಎಂಬುದು ಅಯಾನು ಹೊಂದಿರುವ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗಿದೆ (ಒಂದು ಚಾರ್ಜ್ 1.6×1019C[1]); ಮತ್ತು ಎಸ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಲು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಅದು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಪದೇ ಪದೇ ಅಳವಡಿಸಬಹುದು. ಅಯಾನುಗಳ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಸಹಾಯದಿಂದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್ ಈ ಗುರಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಅಯಾನುಗಳು ಅಯಾನು ಕಿರಣವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದಾಗ, ಅದರ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅಯಾನು ಕಿರಣದ ಪ್ರವಾಹ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು mA ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮಧ್ಯಮ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವಾಹಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು 0.1 ರಿಂದ 10 mA, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು 10 ರಿಂದ 25 mA ಆಗಿದೆ.
ಅಯಾನು ಕಿರಣದ ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಮಾಣವು ಡೋಸ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ವೇರಿಯಬಲ್ ಆಗಿದೆ. ಪ್ರವಾಹವು ಹೆಚ್ಚಾದರೆ, ಪ್ರತಿ ಯುನಿಟ್ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಅಶುದ್ಧ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ (ಪ್ರತಿ ಯೂನಿಟ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಚುಚ್ಚುವುದು), ಆದರೆ ಇದು ಏಕರೂಪತೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.
3. ಅಯಾನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಉಪಕರಣಗಳು
3.1 ಮೂಲ ರಚನೆ
ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆ ಉಪಕರಣವು 7 ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
① ಅಯಾನು ಮೂಲ ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ;
② ಸಮೂಹ ವಿಶ್ಲೇಷಕ (ಅಂದರೆ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್);
③ ವೇಗವರ್ಧಕ ಟ್ಯೂಬ್;
④ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಡಿಸ್ಕ್;
⑤ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ತಟಸ್ಥೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ;
⑥ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಚೇಂಬರ್;
⑦ ಡೋಸ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ.
All ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳು ನಿರ್ವಾತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಸ್ಥಾಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ನಿರ್ವಾತ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿವೆ. ಅಯಾನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್‌ನ ಮೂಲ ರಚನಾತ್ಮಕ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
(1)ಅಯಾನು ಮೂಲ:
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೀರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಅದೇ ನಿರ್ವಾತ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ. ಇಂಜೆಕ್ಟ್ ಮಾಡಲು ಕಾಯುತ್ತಿರುವ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಮತ್ತು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಅಯಾನು ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬೇಕು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ B+, P+, As+, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಅಯಾನೀಕರಿಸುವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಅಥವಾ ಅಣುಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಬಳಸಿದ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಮೂಲಗಳು BF3, PH3 ಮತ್ತು AsH3, ಇತ್ಯಾದಿ, ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ತಂತುಗಳಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಅನಿಲ ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಘರ್ಷಣೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಿಸಿಯಾದ ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್ ಫಿಲಮೆಂಟ್ ಮೂಲದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಬರ್ನರ್ಸ್ ಅಯಾನ್ ಮೂಲ, ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಫಿಲಮೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಗ್ಯಾಸ್ ಇನ್ಲೆಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಆರ್ಕ್ ಚೇಂಬರ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆರ್ಕ್ ಚೇಂಬರ್ನ ಒಳಗಿನ ಗೋಡೆಯು ಆನೋಡ್ ಆಗಿದೆ.
ಅನಿಲ ಮೂಲವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದಾಗ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರವಾಹವು ತಂತುಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಡುವೆ 100 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ತಂತುವಿನ ಸುತ್ತಲೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮೂಲ ಅನಿಲ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದ ನಂತರ ಧನಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ.
ಬಾಹ್ಯ ಆಯಸ್ಕಾಂತವು ಅಯಾನೀಕರಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು ಫಿಲಮೆಂಟ್‌ಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಆರ್ಕ್ ಚೇಂಬರ್ನಲ್ಲಿ, ಫಿಲಾಮೆಂಟ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ತುದಿಯಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುವ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಪ್ರತಿಫಲಕವಿದೆ.
(2)ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ:
ಅಯಾನು ಮೂಲದ ಆರ್ಕ್ ಚೇಂಬರ್ನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಧನಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಅಯಾನು ಕಿರಣವಾಗಿ ರೂಪಿಸಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆರ್ಕ್ ಚೇಂಬರ್ ಆನೋಡ್ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಹೀರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲೆ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಒತ್ತಡಕ್ಕೊಳಗಾಗುವುದರಿಂದ, ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಧನಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೀರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಅಯಾನು ಸ್ಲಿಟ್‌ನಿಂದ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ. . ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿ, ವೇಗವರ್ಧನೆಯ ನಂತರ ಅಯಾನುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತವೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲೆ ನಿಗ್ರಹ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕೂಡ ಇದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ನಿಗ್ರಹ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಅಯಾನು ಕಿರಣವಾಗಿ ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರ ಅಯಾನು ಕಿರಣದ ಸ್ಟ್ರೀಮ್‌ಗೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ ಇದರಿಂದ ಅದು ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ.
(3)ಸಾಮೂಹಿಕ ವಿಶ್ಲೇಷಕ:
ಅಯಾನು ಮೂಲದಿಂದ ಅನೇಕ ರೀತಿಯ ಅಯಾನುಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗಬಹುದು. ಆನೋಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ವೇಗವರ್ಧನೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಅಯಾನುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಅಯಾನುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ-ಚಾರ್ಜ್ ಅನುಪಾತಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
(4)ವೇಗವರ್ಧಕ ಟ್ಯೂಬ್:
ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಆನೋಡ್ ಮತ್ತು ಮಾಸ್ ವಿಶ್ಲೇಷಕದಿಂದ ಒದಗಿಸಲಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಜೊತೆಗೆ, ವೇಗವರ್ಧಕ ಟ್ಯೂಬ್‌ನಲ್ಲಿ ಒದಗಿಸಲಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವೂ ವೇಗವರ್ಧನೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವೇಗವರ್ಧಕ ಟ್ಯೂಬ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸರಣಿ ಸಂಪರ್ಕದ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಮೇಲಿನ ಋಣಾತ್ಮಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಒಟ್ಟು ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಅಯಾನುಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ, ಅಂದರೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್‌ಗೆ ಆಳವಾದ ಜಂಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಅಶುದ್ಧ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಆಳವಾಗಿ ಚುಚ್ಚಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಆಳವಿಲ್ಲದ ಜಂಕ್ಷನ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಬಹುದು.
(5)ಡಿಸ್ಕ್ ಅನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿದೆ
ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಅಯಾನು ಕಿರಣವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಮಧ್ಯಮ ಕಿರಣದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್‌ನ ಕಿರಣದ ಸ್ಪಾಟ್ ವ್ಯಾಸವು ಸುಮಾರು 1 ಸೆಂ.ಮೀ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಕಿರಣದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್‌ನ ವ್ಯಾಸವು ಸುಮಾರು 3 ಸೆಂ.ಮೀ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಅನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಮುಚ್ಚಬೇಕು. ಡೋಸ್ ಅಳವಡಿಕೆಯ ಪುನರಾವರ್ತಿತತೆಯನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕು ವಿಧಗಳಿವೆ:
① ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್;
② ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್;
③ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್;
④ ಸಮಾನಾಂತರ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್.
(6)ಸ್ಥಿರ ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ:
ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಅಯಾನು ಕಿರಣವು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಅನ್ನು ಹೊಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮುಖವಾಡದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಶೇಖರಣೆಯು ಅಯಾನು ಕಿರಣದಲ್ಲಿನ ಚಾರ್ಜ್ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಕಿರಣದ ಸ್ಥಳವನ್ನು ದೊಡ್ಡದಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡೋಸ್ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅಸಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಮೇಲ್ಮೈ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವನ್ನು ಭೇದಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ವೈಫಲ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಈಗ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಮತ್ತು ಅಯಾನ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶವರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಸ್ಥಿರವಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ನ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು. ಈ ವಿಧಾನವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಿಂದ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆರ್ಗಾನ್ ಅಥವಾ ಕ್ಸೆನಾನ್) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಅಯಾನು ಕಿರಣದ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಬಳಿ ಇರುವ ಆರ್ಕ್ ಚೇಂಬರ್ನಲ್ಲಿ ಹೊರತೆಗೆಯುತ್ತದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮಾತ್ರ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸಲು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು.
(7)ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಕುಳಿ:
ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್‌ಗಳಿಗೆ ಅಯಾನು ಕಿರಣಗಳ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಸಿಸ್ಟಮ್, ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್‌ಗಳನ್ನು ಲೋಡ್ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಇಳಿಸಲು ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್ ಲಾಕ್ ಹೊಂದಿರುವ ಟರ್ಮಿನಲ್ ಸ್ಟೇಷನ್, ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಮತ್ತು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಚೇಂಬರ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್‌ನ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಮಾನಿಟರಿಂಗ್ ಡೋಸ್‌ಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ಚಾನಲ್ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕೆಲವು ಸಾಧನಗಳಿವೆ. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರೆ, ಟರ್ಮಿನಲ್ ಸ್ಟೇಷನ್ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಕೊಠಡಿಯ ನಿರ್ವಾತವನ್ನು ಬಹು-ಹಂತದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಪಂಪ್, ಟರ್ಬೊಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಪಂಪ್ ಮತ್ತು ಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ ಪಂಪ್‌ನಿಂದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕೆಳಭಾಗದ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸುಮಾರು 1×10-6ಟಾರ್ ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ.
(8)ಡೋಸೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ:
ಅಯಾನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ನೈಜ-ಸಮಯದ ಡೋಸ್ ಮಾನಿಟರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಅನ್ನು ತಲುಪುವ ಅಯಾನು ಕಿರಣವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫ್ಯಾರಡೆ ಕಪ್ ಎಂಬ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಯಾನು ಕಿರಣದ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಳವಾದ ಫ್ಯಾರಡೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಅಯಾನು ಕಿರಣದ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂವೇದಕವಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅಯಾನು ಕಿರಣವು ಸಂವೇದಕದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಅದು ತಪ್ಪಾದ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೀಡಿಂಗ್‌ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಫ್ಯಾರಡೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ನಿಜವಾದ ಕಿರಣದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಓದುವಿಕೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ವಿದ್ಯುತ್ ಅಥವಾ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ದ್ವಿತೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಬಹುದು. ಫ್ಯಾರಡೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಅಳೆಯಲಾದ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಡೋಸ್ ನಿಯಂತ್ರಕಕ್ಕೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಚಯಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ (ಇದು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಕಿರಣದ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ). ನಿಯಂತ್ರಕವು ಒಟ್ಟು ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅನುಗುಣವಾದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡೋಸ್ಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸಮಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
3.2 ಹಾನಿ ದುರಸ್ತಿ
ಅಯಾನು ಅಳವಡಿಕೆಯು ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ರಚನೆಯಿಂದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ನಾಕ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಅನ್ನು ಹಾನಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅಳವಡಿಸಿದ ಪ್ರಮಾಣವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೆ, ಅಳವಡಿಸಿದ ಪದರವು ಅಸ್ಫಾಟಿಕವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಅಯಾನುಗಳು ಮೂಲತಃ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಅಂತರದ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ. ಈ ತೆರಪಿನ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ ಮಾತ್ರ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು.
ಅನೆಲಿಂಗ್ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡಬಹುದು; ಇದು ಅಶುದ್ಧ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಪಾಯಿಂಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಸರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ದೋಷಗಳನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ತಾಪಮಾನವು ಸುಮಾರು 500 ° C ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಶುದ್ಧ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ತಾಪಮಾನವು ಸುಮಾರು 950 ° C ಆಗಿದೆ. ಕಲ್ಮಶಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಸಮಯ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ: ಹೆಚ್ಚು ಸಮಯ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಹೆಚ್ಚು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್‌ಗಳನ್ನು ಅನೆಲಿಂಗ್ ಮಾಡಲು ಎರಡು ಮೂಲ ವಿಧಾನಗಳಿವೆ:
① ಅಧಿಕ-ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆ ಅನೆಲಿಂಗ್;
② ಕ್ಷಿಪ್ರ ಥರ್ಮಲ್ ಅನೆಲಿಂಗ್ (RTA).
ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆ ಅನೆಲಿಂಗ್: ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅನೆಲಿಂಗ್ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್ ಅನ್ನು 800-1000℃ ಗೆ ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಮತ್ತು 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಇರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಕುಲುಮೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಶುದ್ಧ ಪರಮಾಣುಗಳು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಂತಹ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯು ಕಲ್ಮಶಗಳ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಧುನಿಕ IC ಉತ್ಪಾದನಾ ಉದ್ಯಮವು ನೋಡಲು ಬಯಸುವುದಿಲ್ಲ.
ರಾಪಿಡ್ ಥರ್ಮಲ್ ಅನೆಲಿಂಗ್: ರಾಪಿಡ್ ಥರ್ಮಲ್ ಅನೆಲಿಂಗ್ (ಆರ್‌ಟಿಎ) ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್‌ಗಳನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ವೇಗದ ತಾಪಮಾನ ಏರಿಕೆ ಮತ್ತು ಗುರಿ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1000 ° C) ಕಡಿಮೆ ಅವಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತದೆ. ಅಳವಡಿಸಲಾದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ವೇಫರ್‌ಗಳ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆರ್ ಅಥವಾ ಎನ್ 2 ನೊಂದಿಗೆ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಥರ್ಮಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಿಪ್ರ ತಾಪಮಾನ ಏರಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಅಲ್ಪಾವಧಿಯು ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ದೋಷಗಳ ದುರಸ್ತಿ, ಕಲ್ಮಶಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. RTA ಅಸ್ಥಿರ ವರ್ಧಿತ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಆಳವಿಲ್ಲದ ಜಂಕ್ಷನ್ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಜಂಕ್ಷನ್ ಆಳವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ.
—————————————————————————————————————————————— ——————————-
ಸೆಮಿಸೆರಾ ಒದಗಿಸಬಹುದುಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳು, ಮೃದು / ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಭಾವನೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಭಾಗಗಳು, CVD ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಭಾಗಗಳು, ಮತ್ತುSiC/TaC ಲೇಪಿತ ಭಾಗಗಳುಜೊತೆಗೆ 30 ದಿನಗಳಲ್ಲಿ.
ಮೇಲಿನ ಅರೆವಾಹಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ನೀವು ಆಸಕ್ತಿ ಹೊಂದಿದ್ದರೆ,ದಯವಿಟ್ಟು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ನಮ್ಮನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು ಹಿಂಜರಿಯಬೇಡಿ.
ದೂರವಾಣಿ: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಆಗಸ್ಟ್-31-2024