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8.1.5 Ausheilung des Implantationsschadens

Zur Ausheilung des Implantationsschadens sowie zur elektrischen Aktivierung der implantierten Bor-Atome ist ein thermischer Schritt notwendig. Dazu wird das Substrat für 60 Minuten auf eine Temperatur von $930^\circ$C erhitzt. Die dabei auftretende Diffusion der Bor-Verteilung wurde mit dem Programm AMIGOS berechnet.

Als physikalisches Modell wurde für diese Anwendung das Modell für feldgekoppelte Diffusion entsprechend Kap. 3.1 unter dosiskonservierenden Randbedingungen verwendet. Da in der Umgebung keine anderen Dotierungen vorhanden sind, ist die Verwendung des einfachen Modelles zulässig.

Zur Simulation dieses Schrittes wurden 11 Zeitschritte benötigt. Die Änderung der Verteilung während der Simulation erforderte die Adaptierung des Gitters nach rund 60% der Zeitschritte. Durch die Verbreiterung des Profiles stieg im Laufe der Simulation die Anzahl der Stützpunkte auf 12827 bei 43710 Elementen. Die Berechnung erforderte einen Arbeitspeicher von 26 Megabyte und eine Rechenzeit von 23 Minuten auf einem HP-9000/735-100 Arbeitsplatzrechner.


  
Abbildung 8.4: Bor-Verteilung im Silizium nach Implantation einer Dosis von $6.5\cdot 10^{14}$cm-2 bei einer Implantationsenergie von 30keV.
\begin{figure} \centerline{\resizebox {1.05\textwidth}{!}{\hspace{3ex}\includegraphics{better_initial_1m.eps}} }\end{figure}


  
Abbildung 8.5: Bor-Verteilung im Silizium nach dem Ausheilungsschritt bei $930^\circ$C, 60 Min.
\begin{figure} \centerline{\resizebox {1.05\textwidth}{!}{\hspace{3ex}\includegraphics{better_result_1m.eps}} }\end{figure}

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Ernst Leitner
1997-12-30