Publication: Высокодозная имплантация ионов гелия малой энергией
Дата
2025
Авторы
Шемардов, С. Г.
Беклемишева, А. В.
Александров, П. А.
Васильев, А. Л.
Беклемишев, В. Н.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
НИЯУ МИФИ
Аннотация
Рассматривается вопрос высокодозной имплантации ионов гелия малой энергии (24 кэВ). В этом случае средний проецируемый пробег находится на глубине 20-30 нм от поверхности образца. Имплантация ионов гелия в кремний весьма привлекательна для создания захороненных пористых слоёв в кремнии при последующем высокотемпературном отжиге. Естественным способом увеличение пористости захороненного слоя является увеличение дозы имплантации. Однако этому препятствуют радиационные повреждения поверхностного кремния (блистеринг и флекинг), приводящие к невозможности создания в последнем электронных приборов. Поскольку при уменьшении энергии имплантации имплантационный профиль внедрённых ионов гелия приближается к поверхности подложки, то возрастает доля вакансий и слабосвязанных приповерхностных атомов, влияющих на протекание диффузионных процессов и значительно изменяются прочностные характеристики поверхностного слоя, включающего в себя пористый слой. Появляется возможность имплантировать значительно большие дозы ионов гелия без механических нарушений поверхностного кремния. В работе представлены результаты исследования захороненного пористого слоя после имплантации дозы 1.75∙1017 He+/см2 при энергии 24 кэВ и последующего высокотемпературного отжига при температуре 1150о C в течение 30 минут. Огромные поры диаметром 120-170 нм возникают в области первоначального концентрационного максимума. Пористость этого слоя достигает 50%.
Описание
Ключевые слова
Захороненные слои высокой пористости , КНИ , Докритическая доза имплантации , Монокристаллические пластины кремния , Имплантации ионов гелия
Цитирование
Шемардов С.Г., Беклемишева А.В., Александров П.А., Васильев А.Л., Беклемишев В.Н. Высокодозная имплантация ионов гелия малой энергией. Вестник НИЯУ МИФИ. 2025;14(6):553-557. https://doi.org/10.26583/vestnik.2025.6.10. EDN: RXPWRH