An advanced model for dopant diffusion in heavily implanted polycrystalline silicon thin films

المؤلفون المشاركون

Mansur, F.
Abbadli, S.

المصدر

Sciences et Technologie : Sciences Appliquées

العدد

المجلد 2007، العدد 26 (31 ديسمبر/كانون الأول 2007)، ص ص. 23-30، 8ص.

الناشر

جامعة الإخوة منتوري قسنطينة 1

تاريخ النشر

2007-12-31

دولة النشر

الجزائر

عدد الصفحات

8

التخصصات الرئيسية

الفيزياء

الموضوعات

الملخص AR

إن هذا العمل مخصص لدراسة ظاهرة الانتشار السريع و الانتقالي لذرات البور في رقائق السلسيوم متعدد البلورات.

هذا الانتشار يعتبر بمثابة عائق حقيقي أمام تطوير المركبات الميكرو إلكترونية ذات الشبكة P+ من السلسيوم متعدد البلورات، لغرض استعمالات مستقبلية.

هذه الشبكة الجد مطعمة، P+، يتم إنجازها بطريقة الغرس الأيوني متبوعة بمعالجة حرارية لتنظيم تموقع الذرات و تنشيطها كهربائيا.

في هذه الشروط، تنتشر ذرات التطعيم (البور) بطريقة سريعة و غير عادية حيث يمكن أن تكون آلاف أو مئات المرات أسرع من حالة الانتشار في حالة التوازن الترموديناميكي.

في نفس الوقت، اجتياز قيمة الذوبان الحدية الناتج عن التطعيم المرتفع و أضرار الغرس الأيوني.

يبديان عدة ظواهر فيزيائية معقدة كالحصر، تفريق ذرات التطعيم و تشكيل تكدسات من ذرات التطعيم.

آخذين بعين الاعتبار كل هذه الظواهر، نقترح في هذه الدراسة نموذجا للانتشار المزدوج أحادي البعد مكيف للبنية الحبيبية للسلسيوم متعدد البلورات و إلى تأثيرات التراكيز العالية للذرات.

هذا النموذج يأخذ بعين الاعتبار حالة تشكيل تكدسات داخل الحبيبات و في ربائط الحبيبات أيضا.

بالمناسبة، نمو الحبيبات و زيادة حاجز الكمون في ربائط الحبيبات تم إدماجها مع ثوابت الانتشار و التأثيرات الحرارية المتعلقة بالظواهر الترموديناميكية.

إن مطابقة منحنيات التمثيل بتلك المتحصل عليها تجريبيا بطريقة التحليل الطيفي لكتل الأيونات SIMS، من أجل درجات معالجة حرارية ضعيفة نسبيا (700 و ˚800م) و أزمنة محصورة بين 1 و 30 دقيقة، يسمح بدراسة الانتشار السريع و الانتقالي لذرات البور و فهم تأثير نمو الحبيبات على إعادة توزيع البور خلال المعالجة الحرارية.

الملخص EN

This work is dedicated to the study of the transient enhanced diffusion (TED) of boron in polycrystalline-silicon thin films.

This phenomenon is a major problem for the development of P+ polysilicon gate metal-oxide-semiconductor (MOS) devices; for future polysilicon technologies.

The highly doped, P +, gate is made by ion implantation followed by thermal post-implantation annealing.

In these conditions, the boron atoms diffuse in a transient and enhanced way which can be some thousand times to some hundred times faster than in equilibrium.

At the same time, the solubility limt excess due to the very strong doping level and ion-implantation damages, lead to various complex phenomena sush as dopant trapping, segregation, and clustering.

Taken all these phenomena into account, we propose a theoretical one-dimensional two-stream diffusion model adapted to the granular structure of polycrystalline-silicon and to the effects of the strong-concentrations.

This model includes dopant clustering in grains as well as in grain boundaries.

Moreover, growth of grains and energy barrier height are coupled with the dopant diffusion coefficients and the process temperature based on thermodynamic concepts.

The adjustment of the simulated profiles with the experimental SIMS profiles, for short treatment times ranging between 1 and 30 minutes at different temperatures (700, 750 and 800°C), will allow the study of the boron transient enhanced diffusion ; as well as the understanding of the grains growth effect on boron diffusion during annealing.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Abbadli, S.& Mansur, F.. 2007. An advanced model for dopant diffusion in heavily implanted polycrystalline silicon thin films. Sciences et Technologie : Sciences Appliquées،Vol. 2007, no. 26, pp.23-30.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-278083

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Abbadli, S.& Mansur, F.. An advanced model for dopant diffusion in heavily implanted polycrystalline silicon thin films. Sciences et Technologie : Sciences Appliquées No. 26 (2007), pp.23-30.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-278083

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Abbadli, S.& Mansur, F.. An advanced model for dopant diffusion in heavily implanted polycrystalline silicon thin films. Sciences et Technologie : Sciences Appliquées. 2007. Vol. 2007, no. 26, pp.23-30.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-278083

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 29-30

رقم السجل

BIM-278083