Wat is Projected range (Rp)?

Gemiddelde diepte waarop geïmplanteerde ionen tot stilstand komen. Hoe hoger de versnellingsenergie en hoe lichter het ion, hoe dieper.

Japanse benaming: 投影飛程

“Projected range (Rp)” komt voor in 5 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Ionenimplantatie.

Vakgebied: Ionenimplantatie

Nu oefenen: vragen over Projected range (Rp)

Welke combinatie van de verdeling die de diepteverdeling van de dopeerstof na ionenimplantatie bij benadering beschrijft en de grootheid die de diepte van de piek aangeeft, is juist?

  1. AEen uniforme verdeling, met de piek altijd aan het oppervlak
  2. BEen gaussische verdeling, waarbij de diepte van de piek de projected range (Rp) heet
  3. CEen exponentiële verdeling, waarbij de diepte van de piek de diffusielengte heet
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Een gaussische verdeling, waarbij de diepte van de piek de projected range (Rp) heet

De verdeling van geïmplanteerde dopeerstof is bij benadering gaussisch, waarbij de diepte van de piek de projected range Rp is en de spreiding de standaardafwijking ΔRp. De piekconcentratie kan worden geschat als „dosis ÷ (2,5 × ΔRp)”. Rp en ΔRp worden bepaald door versnellingsenergie en ion- en substraatsoort, en er zijn tabellen beschikbaar. In werkelijkheid is de verdeling asymmetrisch of strekt de staart zich door channeling naar de diepe kant uit, dus nauwkeurigere verdelingsfuncties en simulaties worden gebruikt.

Waarop moet worden gelet bij het gebruik van fotoresist als masker voor ionenimplantatie?

  1. AHoe dunner de resist, hoe beter
  2. BDe resist hoeft ook na de implantatie niet te worden verwijderd
  3. CDe resist moet voor de implantatie-energie dik genoeg zijn, zodat de ionen er niet doorheen dringen
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. De resist moet voor de implantatie-energie dik genoeg zijn, zodat de ionen er niet doorheen dringen

Als de resist te dun is, dringen ionen met hoge energie erdoorheen en worden ook de afgedekte delen geïmplanteerd. Omdat resist een lage dichtheid heeft en ionen dieper dan in silicium doordringen, is in het algemeen een dikte van meerdere malen de ionenrange (Rp + enkele ΔRp) nodig, en bij implantaties in de MeV-klasse wordt dikke resist van enkele µm tot ongeveer 10 µm gebruikt. Bij implantaties met hoge dosis verkoolt en verhardt het resistoppervlak en is het moeilijk te verwijderen, dus ook de ashing-omstandigheden verdienen aandacht.

“Projected range (Rp)” in de toelichting

Vragen met “Projected range (Rp)” (5)

  1. Welke combinatie van de verdeling die de diepteverdeling van de dopeerstof na ionenimplantatie bij benadering beschrijft en de grootheid die de diepte van de piek aangeeft, is juist?
  2. Waarop moet worden gelet bij het gebruik van fotoresist als masker voor ionenimplantatie?
  3. Welke relatie tussen de range van arseen (massagetal 75) en fosfor (massagetal 31) is juist bij implantatie in silicium met dezelfde versnellingsenergie?
  4. Welke verdeling van de door ionenimplantatie veroorzaakte kristalschade is in het algemeen juist?
  5. Wat is de juiste oorzaak waarom dopeerstof bij implantatie nabij de rand van een masker zijdelings onder het masker doordringt?

Verwante termen

Ionenimplantatie Dosis Numerieke apertuur (NA) Channeling Fotoresist Ashing Faradaycup Gloeien (annealing) Halo-implantatie (pocket-implantatie) Laseranneal

Naar de woordenlijst