イオン注入

LSIの製造で使われるイオン注入のドーズ量の範囲として最も近いものはどれか。

  1. A約10³⁰ cm⁻²以上
  2. B約10¹¹〜10¹⁶ cm⁻²
  3. C約10¹〜10³ cm⁻²
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正解:B. 約10¹¹〜10¹⁶ cm⁻²

しきい値電圧の調整などでは10¹¹〜10¹³ cm⁻²程度、ソース・ドレインやゲートの低抵抗化では10¹⁵ cm⁻²前後の大きなドーズが使われ、全体として10¹¹〜10¹⁶ cm⁻²程度の広い範囲をカバーします。この広い範囲を精度よく制御できることがイオン注入の強みです。

  • A. 10³⁰ cm⁻²はシリコンの表面の原子の数(約10¹⁵ cm⁻²)をはるかに超え、ありえません。
  • B. 正しい。用途に応じて10¹¹〜10¹⁶ cm⁻²程度が使われます。
  • C. 10¹〜10³ cm⁻²では少なすぎて、電気的な特性はほとんど変わりません。
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