Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 2: Poster I

HL 2.136: Poster

Montag, 23. März 1998, 10:30–19:00, A

Modellierung des Einflusses von Implantationsschäden auf die Diffusion von Dotieratomen in Si — •H. Rücker, D. Bolze, B. Heinemann, D. Krüger, R. Kurps, G. Lippert, and H. J. Osten — Institut für Halbleiterphysik, W.-Korsing-Str. 2, 15230 Frankfurt(Oder)

Dotierungsprofile  in sub-µm Si-Bauelementen  werden entscheidend durch die verstärkte Diffusion während der Ausheilung von Implantationsschäden bestimmt. Die Entwicklung zuverlässiger Modelle für die Beschreibung des komplexen Diffusionsprozesses in stark gestörten Kristallen ist einerseits eine entscheidende Voraussetzung für die computergestützte Technologieoptimierung und stellt andererseits eine faszinierende Herausforderung für die physikalische Materialforschung dar.

Am Beispiel der Diffusion von Bor in Silizium wird die Entwicklung eines Technologiemodells auf der Basis von Experimenten und ab initio Berechnungen von Elementarprozessen der Diffusion demonstriert. Als Diffusionssonden wurden B-δ-Dotierungen in mit Molekularstrahl-Epitaxie hergestellten Schichten benutzt. Diffundierte Profile wurden mittels Sekundärionen-Massenspektroskopie bestimmt. Die Simulation der beschleunigten Diffusion basiert auf einem System von Reaktions- und Diffusionsgleichungen, das die Formierung und Auflösung sowohl von Clustern von Si-Zwischengitteratomen als auch von Bor-Clustern einschließt. Anwendungen des Modells auf die Beschreibung moderner Fertigungstechnologien von Si-Bauelementete werden vorgestellt.