质谱分析或离子选择
发布时间:2015/11/5 18:35:28 访问次数:894
图11.22上部列出的是单个硼离子。AD694BR这是晶圆表面所需的原子。氟化硼离化过程中产生的其他种类的离子是晶圆所不需要的。必须从一组正离子中选出硼离子。这个过程称为分析( analyzing)、质谱分析(mass analyzing)、选择( selection)或离子分离(ion separation)。
选择是在质谱分析仪中完成的。这个子系统最初是在曼哈顿项目( Manhattan Project)中为原子弹首先开发的。分析仪产生磁场(见图11. 23),不同种类的离子以15~ 40 keV(千电子伏特)的能量离开离化子系统。换言之,它们以相对很快的速度运动。
在磁场中,每一种带正电的离子都会被以特定的半径沿弧形扭转。偏转弧形的半径由该种离子的质量、速度和磁场强度来决定。分析仪的末端是一个只能让一种离子通过的狭缝..磁场强度被调整为与硼寓子能通过狭缝的要求所匹配的值。这样,只有硼离子通过分析子系统。
在有些系统中,离子被加速后还会进行分析(见图11. 23)。如
果注入所需种类为分子,并且在加速过程中可能分裂,则加速后必须进行分析以确保束流没有污染。
在某些情况下,在分析器中分离元素家族包含一些更接近于期望的注入元素的质量成分,称其为质量于扰( massinterference)。它们无法在分析磁铁中解决和在注入束流中结束.另外,可能存在期望元素的原子,它们有不同的能量,但有相同的磁特性。这些原子也可以在注入束流中和晶圆中结束。
图11.22上部列出的是单个硼离子。AD694BR这是晶圆表面所需的原子。氟化硼离化过程中产生的其他种类的离子是晶圆所不需要的。必须从一组正离子中选出硼离子。这个过程称为分析( analyzing)、质谱分析(mass analyzing)、选择( selection)或离子分离(ion separation)。
选择是在质谱分析仪中完成的。这个子系统最初是在曼哈顿项目( Manhattan Project)中为原子弹首先开发的。分析仪产生磁场(见图11. 23),不同种类的离子以15~ 40 keV(千电子伏特)的能量离开离化子系统。换言之,它们以相对很快的速度运动。
在磁场中,每一种带正电的离子都会被以特定的半径沿弧形扭转。偏转弧形的半径由该种离子的质量、速度和磁场强度来决定。分析仪的末端是一个只能让一种离子通过的狭缝..磁场强度被调整为与硼寓子能通过狭缝的要求所匹配的值。这样,只有硼离子通过分析子系统。
在有些系统中,离子被加速后还会进行分析(见图11. 23)。如
果注入所需种类为分子,并且在加速过程中可能分裂,则加速后必须进行分析以确保束流没有污染。
在某些情况下,在分析器中分离元素家族包含一些更接近于期望的注入元素的质量成分,称其为质量于扰( massinterference)。它们无法在分析磁铁中解决和在注入束流中结束.另外,可能存在期望元素的原子,它们有不同的能量,但有相同的磁特性。这些原子也可以在注入束流中和晶圆中结束。