[發明專利]一種離子監控器及其制備方法

有效

• 申請號: 201910574232.0
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110444486B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 石清雯
• 申請（專利權）人: 新昌縣厚澤科技有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;G01R27/02
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 趙炎英

本發明屬于離子探測技術領域，尤其涉及一種離子監控器，包括硅襯底(1)，以及依次形成在該硅襯底(1)上的第三復合層和第四復合層，每層復合層由絕緣層(2)?及其上方的多晶硅層(3)構成；所述離子監控器還包括，第一陽極(4?1)和第二陽極(4?2)，第一陰極(5?1)和第二陰極(5?2)，以及第一絕緣體(6?1)、第二絕緣體(7?1)、第三絕緣體(6?2)、第四絕緣體(7?2)；其中，第一陽極(4?1)、第一陰極(5?1)、第一絕緣體(6?1)以及第二絕緣體(7?1)分別垂直穿透第四復合層的多晶硅層，但不垂直穿透第四復合層的絕緣層。本發明的離子監控器，實現高分辨率的離子能量監控，且制備方法簡單。

技術領域

本發明屬于離子探測技術領域，尤其涉及一種離子監控器及其制備方法。

背景技術

離子注入技術是將摻雜劑的離子引入固體中的材料改性方法。由于離子注入技術具有摻雜純凈度高、摻雜離子濃度不受平衡固溶度的限制、注入的離子濃度和深度分布精確可控、固體溫度可自由選擇等特點，其被廣泛的應用在半導體材料、以及光電材料的電學性能控制方面。

離子注入劑量和離子注入能量是離子注入技術的兩個關鍵性參數，離子注入能量決定了離子注入的深度，離子注入能量越高，離子注入的深度越深。傳統對離子注入能量的檢測方法是通過測量硅片注入區域的電阻率改變來實現的，其誤差較大。為了克服傳統離子注入能量檢測的上述缺點，申請號為CN201710564681.8的專利申請文獻提出了一種新型的離子注入能量監控方法以及實施該監控方法的離子監控器。但該離子注入能量監控方法也存在分辨率低的問題。

發明內容

本發明提供一種離子監控器，從而實現高分辨率的離子能量監控。

為了達到上述發明目的，本發明采用以下技術方案：

一種離子監控器，包括硅襯底(1)，以及依次形成在該硅襯底(1)上的第三復合層和第四復合層，每層復合層由絕緣層(2)-及其上方的多晶硅層(3)構成；所述離子監控器還包括，第一陽極(4-1)和第二陽極(4-2)，第一陰極(5-1)和第二陰極(5-2)，以及第一絕緣體(6-1)、第二絕緣體(7-1)、第三絕緣體(6-2)、第四絕緣體(7-2)；其中，第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第一絕緣體(6-1)以及第二絕緣體(7-1)分別垂直穿透第四復合層的多晶硅層，但不垂直穿透第四復合層的絕緣層；第二陽極(4-2)、第二陰極(5-2)、第三絕緣體(6-2)、以及第四絕緣體(7-2)分別垂直穿透第四復合層至第三復合層的多晶硅層，但不垂直穿透第三復合層的絕緣層；第三絕緣體(6-2)、第二陽極(4-2)、第一絕緣體(6-1)、第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第二絕緣體(7-1)、第二陰極(5-2)以及第四絕緣體(7-2)依次間隔設置。

作為優選方案，所述離子監控器還包括設置在硅襯底1和第三復合層之間的第二復合層，第三陽極(4-3)、第五絕緣體(6-3)、第三陰極(5-3)以及第六絕緣體(7-3)；其中，第三陽極(4-3)、第三陰極(5-3)、第五絕緣體(6-3)以及第六絕緣體(7-3)分別垂直穿透第四復合層、第三復合層至第二復合層的多晶硅層，但不垂直穿透第二復合層的絕緣層；第五絕緣體(6-3)、第三陽極(4-3)、第三絕緣體(6-2)、第二陽極(4-2)、第一絕緣體(6-1)、第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第二絕緣體(7-1)、第二陰極(5-2)、第四絕緣體(7-2)、第三陰極(5-3)、第六絕緣體(7-3)依次間隔設置。