並列タイトル等フッソ キョウチュウニュウ ニ ヨル シリコン チュウ ノ カトテキ ゾウソク カクサン ヨクセイ
Fusso kyōchūnyū ni yoru shirikon chū no katoteki zōsoku kakusan yokusei
Reduction of transient enhanced diffusion in Si by F co-implantation
一般注記type:text
プリアモルファス化を行ったシリコン同位体試料に対して、フッ素とホウ素をイオン共注入し、拡散実験を行った。その結果、従来独立して考えられてきたフッ素・空孔クラスターからの空孔放出とフッ素・ホウ素間の直接的相互作用の両方がホウ素拡散抑制に寄与していることを明らかにした。また、アニール時間依存性の実験から、フッ素・空孔クラスターが、オストワルト成により時間とともに解離速度が遅くなっていることが分かった。さらに、独自に確立した拡散シミュレーションを用いて、フッ素・空孔クラスターについて2種類のクラスターを考慮するモデルを構築し、フッ素の存在によるホウ素拡散抑制を統一的に予測できるようになった。
Silicon (Si) self-diffusion and co-implanted boron (B) and fluorine (F) diffusion were simultaneously observed in pre-amorphized Si. Si self-diffusion was enhanced by F implantation, while B diffusion was reduced. This result suggests that the reduction of B diffusion by the presence of F is attributed to the I undersaturation induced by F-vacancy (V) clusters. In addition, a presence of direct interaction between F and B was also suggested. Moreover, the time dependence of F profiles indicates Ostwald ripening of FV clusters. We develop a diffusion model that takes into account FV clusters to emit V, B-F direct interaction, and two types of FV clusters for Ostwald ripening. The diffusion simulation based on this model can predict the reduced B diffusion by F in a wide range of experimental conditions.
研究種目 : 基盤研究 (C) (一般)
研究期間 : 2017～2019
課題番号 : 17K06397
研究分野 : 電子材料物性
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