什么是離子注入技術
2.1 離子注入應用于金屬材料改性
離子注入應用于金屬材料改性,是在經過熱處理或表面鍍膜工藝的金屬材料上,注入一定劑量和能量的離子到金屬材料表面,改變材料表層的化學成份、物理結構和相態(tài),從而改變材料的力學性能、化學性能和物理性能。具體地說,離子注入能改變材料的聲學、光學和超導性能,提高材料的工作硬度、耐磨損性、抗腐蝕性和抗氧化性,最終延長材料工作壽命。
2.2 離子注入機應用于摻雜工藝
在半導體工藝技術中,離子注入具有高精度的劑量均勻性和重復性,可以獲得理想的摻雜濃度和集成度,使電路的集成、速度、成品率和壽命大為提高,成本及功耗降低。這一點不同于化學氣相淀積,化學氣相淀積要想獲得理想的參數,如膜厚和密度,需要調整設備設定參數,如溫度和氣流速率,是一個復雜過程。上個世紀70年代要處理簡單一個的n型金屬氧化物半導體可能只需6~8次注入,而現代嵌入記憶功能的CMOS集成電路可能需要注入達35次。
技術應用需要劑量和能量跨越幾個等級,多數注入情況為:每個盒子的邊界接近,個別工藝因設計差異有所變化。隨著能量降低,離子劑量通常也會下降。具備經濟產出的最高離子注入劑量是1016/cm2,相當于20個原子層。
2.3 在SOI技術中的應用
由于SOI技術(Silicon-on-Insulation)在亞微米ULSI低壓低功耗電路和抗輻照電路等方面日益成熟的應用,人們對SOI制備技術進行了廣泛探索。
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