주요 차이 - 이온 이식 대 확산
이온 이식 및 확산이라는 용어는 반도체와 관련이 있습니다. 이들은 반도체 생산과 관련된 두 가지 프로세스입니다. 이온 주입은 마이크로 칩을 만드는 데 사용되는 기본 과정입니다. 표적에 대한 특정 요소의 이온의 가속도를 포함하여 표적의 화학적 및 물리적 특성을 변경하는 저온 공정이다. 확산은 물질 내부의 불순물의 운동으로 정의 될 수 있습니다. 반도체에 불순물을 도입하는 데 사용되는 주요 기술입니다. 이온 주입과 확산의 주요 차이점은 이온 주입은 등방성이고 매우 방향성이지만 확산은 등방성이며 측면 확산을 포함한다는 것입니다.
주요 영역을 다루었습니다
1. 이온 임플란트
- 정의, 이론, 기술, 장점
2. 확산이란 무엇입니까
- 정의, 프로세스
3. 이온 주입과 확산의 차이점은 무엇입니까
- 주요 차이점 비교
주요 용어 :원자, 확산, 도펀트, 도핑, 이온, 이온 이식, 반도체
이온 임플란트
이온 임플란트는 재료의 화학적 및 물리적 특성을 변화시키는 데 사용되는 저온 과정입니다. 이 과정은 표적의 화학적 및 물리적 특성을 변경하기 위해 특정 요소의 이온의 가속도를 포함한다. 이 기술은 주로 반도체 장치 제조에 사용됩니다.
가속 된 이온은 표적의 구성을 변경할 수 있습니다 (이들 이온이 멈추고 대상에 남아있는 경우). 표적의 물리적 및 화학적 변화는 이온을 높은 에너지로 치는 결과입니다.
이온 임플란트 기술
이온 임플란트 장비에는 이온 소스가 포함되어야합니다. 이 이온 소스는 원하는 요소의 이온을 생성합니다. 가속기는 정전기 수단에 의해 이온을 높은 에너지로 가속하는 데 사용됩니다. 이들 이온은 표적을 공격하는데, 이는 이식 할 물질이다. 각 이온은 원자 또는 분자입니다. 표적에 이식 된 이온의 양은 용량이라고합니다. 그러나, 이식에 공급 된 전류는 작기 때문에, 주어진 기간에 이식 될 수있는 용량도 작다. 따라서이 기술은 더 작은 화학적 변화가 필요한 곳에 사용됩니다.
이온 이식의 주요 적용은 반도체의 도핑입니다. 도핑은 반도체의 전기적 특성을 변경하기 위해 불순물이 반도체에 도입되는 개념입니다.
그림 1 :이온 이식 기계
이온 이식 기술의 장점
이온 이식의 장점에는 프로파일/ 이식의 선량과 깊이의 정확한 제어가 포함됩니다. 저온 공정이므로 열 내성 장비가 필요하지 않습니다. 다른 이점으로는 다양한 마스킹 재료 (이온이 생성되는)와 우수한 측면 용량 균일 성이 포함됩니다.
확산이란 무엇인가
확산은 물질 내부의 불순물의 움직임으로 정의 될 수 있습니다. 여기서 물질은 우리가 반도체라고 부르는 것입니다. 이 기술은 움직이는 물질의 농도 구배에 기초합니다. 따라서 의도하지 않습니다. 그러나 때로는 확산이 의도적으로 수행됩니다. 이것은 확산 용광로라는 시스템에서 수행됩니다.
dopant는 반도체에서 원하는 전기 특성을 생성하는 데 사용되는 물질입니다. 도펀트에는 세 가지 주요 형태가 있습니다 :가스, 액체, 고체. 그러나, 기체도 바트는 확산 기술에 널리 사용된다. 가스 공급원의 일부 예는 ash
확산 공정
다음과 같이 두 가지 주요 확산 단계가 있습니다. 이 단계는 도핑 된 영역을 만드는 데 사용됩니다.
사전 결정 (용량 제어 용)
이 단계에서, 원하는 도펀트 원자는 가스 상 확산 및 고체 위상 확산과 같은 방법으로부터 표적에 제어 할 수있게 도입된다.
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그림 2 :도판 소개
드라이브 인 (프로파일 제어 용)
이 단계에서, 도입 된 도펀트는 추가 도펀트 원자를 도입하지 않고 물질로 더 깊이 구동됩니다.
이온 임플란트와 확산의 차이
정의
이온 임플란트 : 이온 임플란트는 물질의 화학적 및 물리적 특성을 변화시키는 데 사용되는 저온 공정입니다.
확산 : 확산은 물질 내부의 불순물의 움직임으로 정의 될 수 있습니다.
공정의 특성
이온 임플란트 : 이온 주입은 등방성이며 매우 방향성입니다.
확산 : 확산은 등방성이며 주로 측면 확산을 포함합니다.
온도 요구 사항
이온 임플란트 : 이온 주입은 저온에서 수행됩니다.
확산 : 확산은 고온에서 이루어집니다.
도판 제어
이온 임플란트 : 도펀트의 양은 이온 주입에서 제어 할 수 있습니다.
확산 : 도펀트의 양은 확산시 통제 될 수 없습니다.
손상
이온 임플란트 : 이온 임플란트는 때때로 표면의 표면을 손상시킬 수 있습니다.
확산 : 확산은 대상의 표면을 손상시키지 않습니다.
비용
이온 임플란트 : 이온 임플란트는 더 많은 특정 장비가 필요하기 때문에 더 비쌉니다.
확산 : 확산은 이온 주입에 비해 저렴합니다.
결론
이온 임플란트 및 확산은 다른 재료를 가진 반도체 생산에 사용되는 두 가지 기술입니다. 이온 임플란트와 확산의 주요 차이점은 이온 주입이 등방성이고 매우 방향성이지만 확산은 등방성이고 측면 확산이 있다는 것입니다.
참조 :
1.“이온 이식.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018 년 1 월 11 일, 여기에서 구입할 수 있습니다.
2. 이온 이식 대 열 확산. JHAT, 여기에서 사용할 수 있습니다.
이미지 제공 :
1. "Guillaume Paumier (User :Guillom)의 LAAS 0521 ″의 이온 임플란트 머신-Commons를 통한 자체 작업 (CC By-SA 3.0)."MOSFET 제조-1-N- 웰 확산 "-incatuviveload-Commons Wikimedia
를 통한 자체 작업 (공공 영역).
