[發明專利]摻雜半導體的激活率計算方法、裝置及電子設備

在審

• 申請號: 202011507939.9
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112687564A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 蔣一鳴;陳靜;王紀軍
• 申請（專利權）人: 北京華卓精科科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;G06F17/18;G06F30/20
• 代理公司: 北京薈英捷創知識產權代理事務所(普通合伙) 11726
• 代理人: 張陽

1.一種摻雜半導體的激活率計算方法，其特征在于，包括：

獲取所述摻雜半導體的雜質注入參數及預先建立的摻雜半導體的激活率表；其中，所述激活率表中包括所述摻雜半導體在多種雜質注入條件下及多個激活深度下的方塊電阻和激活率；

當所述摻雜半導體進行快速退火后，檢測所述摻雜半導體的實測電阻；

基于所述雜質注入參數及所述實測電阻從所述激活率表中獲取與所述實測電阻相等的方塊電阻對應的激活率，得到所述摻雜半導體的激活率。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲取摻雜半導體在多種雜質注入條件下對應的注入雜質分布曲線；

對所述注入雜質分布曲線進行微分及積分計算，確定所述摻雜半導體在多個激活深度下的方塊電阻和激活率；

基于摻雜半導體的各注入雜質分布曲線對應的多個激活深度下的方塊電阻和激活率，建立所述摻雜半導體的激活率表。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述注入雜質分布曲線攜帶有雜質注入類型、雜質注入劑量和雜質注入深度；所述對所述注入雜質分布曲線進行微分及積分計算，確定所述摻雜半導體在多個激活深度下的方塊電阻和激活率的步驟，包括：

基于所述雜質注入深度將所述摻雜半導體的雜質注入區域平均劃分為多個微分層；

基于所述注入雜質分布曲線確定各所述微分層的平均雜質濃度；

基于各所述微分層的平均雜質濃度確定所述摻雜半導體在多個激活深度下的方塊電阻；

對所述微分層的平均雜質濃度進行積分計算，確定所述摻雜半導體在多個激活深度下的激活率。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于各所述微分層的平均雜質濃度確定所述摻雜半導體在多個激活深度下的方塊電阻的步驟，包括：

基于各所述微分層的平均雜質濃度及所述摻雜半導體的所述雜質注入類型計算各所述微分層的電阻率；

根據各個所述微分層的電阻率確定所述摻雜半導體中激活區域的總電阻率；

基于所述總電阻率及方塊電阻計算算式，確定所述摻雜半導體在多個激活深度下的方塊電阻；其中，所述方塊電阻計算算式為Rs＝ρt/Ap，ρt為所述總電阻率，Rs為所述方塊電阻，Ap為所述激活深度。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于各所述微分層的平均雜質濃度及所述摻雜半導體的所述雜質注入類型計算各所述微分層的電阻率的步驟，包括：

當所述雜質注入類型為硼或氟化硼時，基于各所述微分層的平均雜質濃度及第一計算算式得到各所述微分層的電阻率；其中，所述第一計算算式為：

當所述雜質注入類型為磷時，基于各所述微分層的平均雜質濃度及第二計算算式得到各所述微分層的電阻率；其中，所述第二計算算式為：

當所述雜質注入類型為砷時，判斷所述微分層的平均雜質濃度是否小于等于第一預設濃度；如果是，基于所述平均雜質濃度及所述第二計算算式計算所述微分層的電阻率；如果所述微分層的平均雜質濃度大于第一預設濃度且小于第二預設濃度，基于所述平均雜質濃度及所述第三計算算式計算所述微分層的電阻率；其中，所述第三計算算式為：

lgρ＝-6633.667+A(lgIci)+B(lgIci)²+C(lgIci)³+D(lgIci)⁴+E(lgIci)⁵+F(lgIci)⁶+G(lgIci)⁷+H(lgIci)⁸+J(lgIci)⁹+K(lgIci)¹⁰

ρ為所述電阻率，Ici為平均雜質濃度，A～K為常數，Z與所述平均雜質濃度相關。