Qu'est-ce que Dose ?

En implantation ionique, nombre d'ions implantés par unité de surface. Exprimée en cm⁻², elle dépend du courant de faisceau et de la durée d'implantation.

Nom japonais: ドーズ量

« Dose » apparaît dans 26 questions d'entraînement réparties sur 5 thèmes, dont Implantation ionique, Lithographie, Oxydation et diffusion.

Domaine: Implantation ionique

S'entraîner : questions sur Dose

Quelle est l'unité correcte de la dose en implantation ionique ?

  1. AeV
  2. Bions/cm² (nombre d'ions par unité de surface)
  3. CΩ/□
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Réponse : B. ions/cm² (nombre d'ions par unité de surface)

La dose est le nombre d'ions implantés par unité de surface du wafer, exprimé en ions/cm² (ou atoms/cm²). Par exemple, 10¹⁵ cm⁻² est du même ordre que le nombre d'atomes à la surface du silicium (environ 7×10¹⁴ cm⁻²). L'eV est l'unité de l'énergie d'accélération des ions et Ω/□ celle de la résistance carrée ; la résistance carrée après implantation sert souvent à vérifier la dose et le degré d'activation.

On implante des ions monochargés sur un wafer de 100 cm² avec une dose de 1×10¹⁵ ions/cm². Avec un courant de faisceau de 1 mA, quelle est approximativement la durée d'implantation nécessaire ? (charge élémentaire 1,6×10⁻¹⁹ C)

  1. AEnviron 160 secondes
  2. BEnviron 1,6 seconde
  3. CEnviron 16 secondes
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Réponse : C. Environ 16 secondes

Le nombre total d'ions implantés est 1×10¹⁵ × 100 = 1×10¹⁷, de charge 1×10¹⁷ × 1,6×10⁻¹⁹ = 1,6×10⁻² C. Divisé par le courant de 1 mA = 1×10⁻³ C/s, cela donne 16 secondes. Dans un équipement réel, une partie du faisceau tombe hors du wafer et le temps de balayage aller-retour s'ajoute, ce qui allonge la durée. Les implanteurs fort courant utilisent des faisceaux de plusieurs dizaines de mA pour améliorer la productivité des implantations à forte dose.

« Dose » dans les explications

Questions mentionnant « Dose » (26)

  1. Quelle est l'unité correcte de la dose en implantation ionique ?
  2. On implante des ions monochargés sur un wafer de 100 cm² avec une dose de 1×10¹⁵ ions/cm². Avec un courant de faisceau de 1 mA, quelle est approximativement la durée d'implantation nécessaire ? (charge élémentaire 1,6×10⁻¹⁹ C)
  3. À conditions de recuit identiques, que devient généralement la résistance carrée de la couche implantée lorsqu'on augmente la dose ?
  4. Quelle méthode permet d'uniformiser la dose sur la surface du wafer en implantation ionique ?
  5. Dans un implanteur ionique, quel composant mesure le courant de faisceau pour déterminer la quantité d'ions implantés (dose) ?
  6. Si des impuretés à une dose de 1×10¹⁵ cm⁻² sont réparties uniformément sur une profondeur de 100 nm, quelle est approximativement leur concentration moyenne ?
  7. Quel équipement est principalement utilisé pour les implantations à dose moyenne, comme l'ajustement de la tension de seuil des MOSFET ou les caissons ?
  8. Quel problème survient fréquemment lors du retrait d'une résine photosensible ayant subi une implantation ionique à forte dose ?
  9. Comment appelle-t-on la plage de conditions dans laquelle les dimensions du motif restent dans la tolérance malgré les variations de dose et de mise au point ?
  10. En diffusion thermique, comment s’appelle l’étape qui, après l’introduction d’une quantité définie de dopants en surface, les fait pénétrer plus profondément ?
  11. En implantation ionique, quel paramètre détermine principalement la profondeur d'implantation des impuretés (parcours) ?
  12. Quelle combinaison est correcte pour la distribution approchant le profil en profondeur des impuretés après implantation ionique et la grandeur désignant la profondeur de son pic ?
  13. Quel type d'implanteur ionique est utilisé pour implanter de fortes doses en peu de temps, comme pour la formation de la source et du drain ?
  14. À quoi faut-il veiller lorsqu'on utilise une résine photosensible comme masque d'implantation ionique ?
  15. Quel est l'avantage du dopage plasma, qui expose directement le wafer à un plasma contenant le dopant pour implanter des ions de basse énergie ?

Termes associés

Implantation ionique Cage de Faraday Recuit Plasma MOL (middle-of-line) Solubilité limite Résine photosensible (photorésine) Décapage plasma (ashing) OPC (correction optique de proximité) Diffusion thermique

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