快速气相掺杂(RVD)技术是一种以气相掺杂剂方式直接扩散到硅片中,以形成超RT8209BGQW浅结的快速热处理丁艺。在该技术中,掺杂浓度通过气体流量来控制,对于硼掺杂,使用马H6为掺杂剂;对于磷掺杂,使用PH?为掺杂剂;对于砷掺杂,使用砷或TBA(叔丁砷)为掺杂剂。硼和磷掺杂的载气均使用H,,而对于砷掺杂,使用He(对砷掺杂剂)或Ar(对TBA掺杂剂)为载气。

   RVD的物理机制现在还不太清楚,但从气相中吸附掺杂原子是实现掺杂工序的一个重要方面。除了气体的流量外,退火温度和时间也是影响结分布的重要因素。实际工艺操作结果表明,要去除一

些表面污染(如氧、碳或硼的团族),大于800℃以上的预烘焙和退火是必要的。RVD技术已成功地用于制备0.18um的PMC)S器件,其结深为50nm。该PMOS器件显示出良好的短沟道器件特性。RVD制各的超浅结的特性是:掺杂分布呈非理想的指数分布,类似于固态源扩散,峰值在表面处。但不同的是,RVD技术可用3个调节参数来控制结深和表面浓度。离子淋浴掺杂(ISD)是一种在日本被使用的薄膜晶体管(TFT)掺杂新技术,但目前在USI'I领域还未受到足够的重视。⒔D有些类似PIIID技术,离子从等离子体中抽出并立即实现杂,所不同之处是离子淋浴掺杂系统在接近等离子体处有一系列的栅格,通过高压反偏从等离子体中抽出掺杂离子。抽出离子被加速通过栅格中的空洞而进人品片加工室(⒈艺腔室)并完成掺杂I序。

   离子淋浴掺杂有着类似PIIID技术的优点,它从大面积等离子体源中得到注入离子,整个晶片同时掺杂,不需要任何额外的离子束扫描工序。并El~离子在通过栅格时被加速;而在PIIID技术中,离子加速电压加到硅片衬底底座.有一大部分压降降到衬底上,降低离子的注人能量。⒙D技术的最大缺点是掺杂过程中引人的载气原子(如氢)带来的剂量误差以及注人过程中硅片自热引起的光刻胶的分解问题。在TFT器件中,使用过量的氢来钝化晶粒问界和实现高杂质激活。虽然这在硅单晶中不会发生,但进人栅格空洞的沾染离子仍然会注人到硅片中。这一点使ISD技术似乎不太适合UI'SI制各,尽管由离子淋浴得到的TFT器件在电学特性上可与传统离子注人工艺相比拟。