과제3(확산+이온주입)

소개글

IC 프로세스 과목에서 확산, 이온주입에 대한 과제로 확산에 대한 관계식 및 그래프를 나타내었고, 관련 문제를 상세히 풀었습니다.

목차

1. 붕소, 인, 비소의 확산계수를 온도의 함수로 도출하시오.
2. PN 접합에 있어서 붕소의 농도 분포를 Laplace Transform을 사용하여 구하고자 한다.
선확산인 경우 확산방정식, (1)의 해를 각 단계에 따라 유도하시오.
3) Laplace Transform에 의해 변환된 상미분 방정식(ordinary differential eq.)의 해, 식 (3)을 유도하시오.
4) Inverse Laplace Transform을 수행하여 선확산 식 (4)를 유도하시오.
3. 농도가 1016cm-3인 n형 실리콘 기판에 붕소를 dose가 1014cm-2로 이온주입 시키려고 한다. 이 때 이온 주입된 projected range는 90nm, straggle은 40nm이다. [160]
1) Implanted layer의 최대농도, 접합깊이를 구하시오.
2) 100uA의 빔 전류가 40cm x 40cm의 직사각형 면적을 스캔할 경우, 위에 명시된 이온주입 공정을 수행하는 데 걸리는 시간을 구하시오.
3) 이온주입 후 1100oC에서 1시간 동안 drive-in시킬 경우, 최대농도, 접합깊이, 면저항을 구하고, 농도 분포를 그래프로 나타내시오.

본문내용

1. 붕소, 인, 비소의 확산계수를 온도의 함수로 도출하시오. (그림 3-4 참조) [120]
- 교재의 데이터를 바탕으로 `curve expert` 프로그램을 활용하여 확산계수에 대한 실험식을 추출하였다.

<중략>

Matlab을 이용하여 계산 결과
>>1./quad(`(1.6e-19)*(54.3+406.9./((1+(8.566e17*exp(-((x-0.09e-4).^2)/(4.338e-9)))/(2.35e17)).^0.88)).*(8.566e17*exp(-((x-0.09e-4).^2)/(4.338e-9))-1e16)`, 0, 1.479e-4)
ans = 577.3711

참고 자료

없음