Teknik Implantasi Ion

Pendahuluan

Teknik Implantasi Ion• Merupakan proses penembakan atom atau molekul

bermuatan secara langsung ke atas permukaan subtrat..• Energi pemercepat adalah 10-200 KeV. (saat ini sudah

lebih dari beberapa MeV)• Biasanya digunakan untuk mendoping dipermukaan

wafer (silikon).

pengertian

Keuntungan teknik implantasi ion

Lebih akurat doses dan kedalaman dopingTemperatur lebih rendahLebih sesuai untuk berbagai maskerLebih mudah pembersihan

Lebih uniform

kelebihan

Peralatan Utama

Sebuah accelerator partikel tegangan tinggi yang menghasilkan ions yang dapat menembus target wafer silicon. Dengan komponen:

•Sumber Ion •Mass spectrometer•High V accelerator•Scanning system•Target chamber

Peralatan

Schematic diagram of an ion implantation system.

alat

Range dan Straggle dari implansi ion

Skema diagram menunujukkan range( jangkauan RP , proyeksi

(ΔRP ) and lateral ΔR┴ dari implantasi ion.

y

Distribution of Ions in SiliconImplanted at 200 keV

Mekanisme interaksi doping dalam permukaan silikon…

• Ion doping masuk ke permukaan subtrat

• Ion doping berinteraksi dengan atom dan elektron subtrat

Mekanisme Implantasi Ion

Mekanisme

KedalamanKedalaman

Bpppj

p

pjpB

CCRRx

R

RxCC

/ln2

2

)(exp

2

2

Cp=S/ (2Rp)1/2

Besar jangkauan dan Straggle

R = jarak tempuh ion, MT = massa target, Mi =Massa ion, Rp = jangkaua ion lurus,

Hambatan lapisanHambatan lapisan

The resistance of a rectangular block is:R = ρL/A = (ρ/t)(L/W) ≡ Rs(L/W)

Rs is called the sheet resistance. Its units are termed Ω/ .

L/W is the number of unit squares of material in the resistor.

Hambatan Hambatan

Soal 01

1. Jelaskan Teknik implantasi Ion2. Bagaimana caranya agar kita mendapatkan

hasil implantasi ion a. lebih luas b. lebih dalam

Soal 02 Sebuah wafer silikon dengan tebal 125 mm di implansi ion boron dengan energi 80 keV menggunakan doses 3 x 10 14 ion/cm2

(a) Berapakah jangkauan projeksi konsentrasi di puncak jika lama implantasi ion 10 min. berdasarkan tabel Rp = 0,064 x 10 -4m maka

Cp = S/ (2Rp)1/2= 3x 1014/2 3,14(0,064 x10-4) ½

= 1.9 x 10 19 ion/cm2