[發(fā)明專利]利用重鹵化物的離子植入

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980128331.0
• 申請日: 2009-07-22
• 公開（公告）號: CN102099899A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧多維克·葛特;喬治·D·帕帕守爾艾迪斯;愛德溫·A·阿雷瓦洛
• 申請（專利權(quán)）人: 瓦里安半導(dǎo)體設(shè)備公司
• 主分類號: H01L21/265
• 分類號: H01L21/265
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

1.一種等離子體摻雜方法，包括：

a、提供摻質(zhì)重鹵化物氣體至等離子體室；

b、于所述等離子體室中使用所述摻質(zhì)重鹵化物氣體形成等離子體，所述等離子體產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子與前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片；以及

c、對所述等離子體室中的基底施加偏壓，使得所述適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子會以適當(dāng)?shù)碾x子能量撞擊所述基底，從而將所述適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子與所述前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片植入所述基底，其中至少選擇所述離子能量與摻質(zhì)重鹵化物組成中的一者，使得所述基底中的植入輪廓實質(zhì)上由所述適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子決定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述摻質(zhì)重鹵化物氣體包括摻質(zhì)碘化物氣體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述摻質(zhì)重鹵化物氣體包括三碘化硼的P型摻質(zhì)氣體給料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述摻質(zhì)重鹵化物氣體選自由三碘化磷與三碘化砷的N型摻質(zhì)氣體給料所構(gòu)成的族群。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述摻質(zhì)重鹵化物氣體包括摻質(zhì)溴化物氣體。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中至少選擇所述離子能量與所述摻質(zhì)重鹵化物組成中的一者，以避免所植入的所述前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片的投影范圍超過所述適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子的投影范圍的20％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中至少選擇所述離子能量與所述摻質(zhì)重鹵化物組成中的一者，以使所述前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片的投影范圍小于所述基底上的表層的厚度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中至少選擇所述離子能量與所述摻質(zhì)重鹵化物組成中的一者，以使在等離子體摻雜期間由物理性濺鍍和化學(xué)性蝕刻所造成的蝕刻能藉由所述等離子體摻雜期間所發(fā)生的沉積來至少部分補(bǔ)償。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中至少選擇所述離子能量與所述摻質(zhì)重鹵化物組成中的一者，以得到所述適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子與至少一所述前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片之間的預(yù)定比例。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括提供四碘化鍺氣體至所述等離子體室，并使用所述四碘化鍺氣體在所述等離子體室中形成所述等離子體，所述等離子體所產(chǎn)生的物種能對所述基底進(jìn)行非晶化處理與植入張力中的至少一者。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述等離子體還產(chǎn)生稀釋氣體離子。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中選擇所述摻質(zhì)重鹵化物組成以減少植入所述基底的所述稀釋氣體離子的量。

13.一種等離子體摻雜方法，包括：

a、在基底上形成表層；

b、提供摻質(zhì)重鹵化物氣體至等離子體室；

c、于所述等離子體室中使用所述摻質(zhì)重鹵化物氣體形成等離子體，所述等離子體產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子與前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片；以及

d、對所述等離子體室中的所述基底施加偏壓，使得所述適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子會以適當(dāng)?shù)碾x子能量撞擊所述基底，從而將所述適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子植入所述基底且具有適當(dāng)?shù)耐队胺秶?，其中至少選擇所述離子能量與摻質(zhì)重鹵化物組成中的一者，使得所植入的所述前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片的投影范圍形成于所述基底的表面上的所述表層內(nèi)。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述表層包括氧化層。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述摻質(zhì)重鹵化物氣體包括摻質(zhì)碘化物氣體。

16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述摻質(zhì)重鹵化物氣體包括摻質(zhì)溴化物氣體。

17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片的投影范圍小于所述表層的厚度。

18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中至少選擇所述離子能量與所述摻質(zhì)重鹵化物組成中的一者，以使在等離子體摻雜期間由物理濺鍍和化學(xué)蝕刻所造成的蝕刻能藉由所述等離子體摻雜期間所發(fā)生的沉積來至少部分補(bǔ)償。

19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中至少選擇所述離子能量與所述摻質(zhì)重鹵化物組成中的一者，以得到所述適當(dāng)?shù)膿劫|(zhì)離子與至少一所述前驅(qū)摻質(zhì)分子的重碎片之間的預(yù)定比例。

20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述等離子體還產(chǎn)生稀釋氣體離子。