第110章 ：立場

離子注入機原理：

離子注入機由離子源、質量分析器、加速器、四級透鏡、掃描系統和靶室組成，可以根據實際需要省去次要部位。離子源是離子注入機的主要部位，作用是把需要注入的元素氣态粒子電離成離子，決定要注入離子的種類和束流強度。離子源直流放電或高頻放電産生的電子作為轟擊粒子，當外來電子的能量高于原子的電離電位時，通過碰撞使元素發生電離。碰撞後除了原始電子外，還出現正電子和二次電子。正離子進入質量分析器選出需要的離子，再經過加速器獲得較高能量，由四級透鏡聚焦後進入靶室，進行離子注入。

高能離子注入的優勢：

多樣性：原則上任何元素都可以作為注入離子；形成的結構可不受熱力學參數（擴散、溶解度等）限制；

不改變：不改變工件的原有尺寸和粗糙度等；适合于各類精密零件生産的最後一道工序；

牢固性：注入離子直接和材料表面原子或分子結合，形成改性層，改性層和基底材料沒有清晰的界面，結合牢靠，不存在脫落的現象；

不受限：注入過程在材料溫度低于零下、高到幾百上千度都可以進行；可對那些普通方法不能處理的材料進行表面強化，如塑料、回火溫度低的鋼材等；

應用：

離子注入機是集成電路制造前工序中的關鍵設備，離子注入是對半導體表面附近區域進行摻雜的技術，其目的是改變半導體的載流子濃度和導電類型。離子注入與常規熱摻雜工藝相比可對注入劑量、注入角度、注入深度、橫向擴散等方面進行精确的控制，克服了常規工藝的限制，提高了電路的集成度、開啓速度、成品率和壽命，降低了成本和功耗。離子注入機廣泛用于摻雜工藝，可以滿足淺結、低溫和精确控制等要求，已成為集成電路制造工藝中必不可少的關鍵裝備。

------------