5-离子注入探究.ppt

第5章 离子注入;内容;什么是离子注入 离化后的原子在强电场的加速作用下，注射进入靶材料的表层，以改变这种材料表层的物理或化学性质,掺杂深度由注入杂质离子的能量和质量决定，掺杂浓度由注入杂质离子的数目(剂量)决定 ;离子注入特点;离子注入过程是一个非平衡过程，高能离子进入靶后不断与原子核及其核外电子碰撞，逐步损失能量，最后停下来。停下来的位置是随机的，大部分不在晶格上，因而没有电活性。;;R：射程（range） 离子在靶内的总路线长度 Xp：投影射程（projected range） R在入射方向上的投影;LSS理论——对在非晶靶中注入离子的射程分布的研究;核碰撞：能量为E的一个注入离子与靶原子核碰撞，离子能量转移到原子核上，结果将使离子改变运动方向，而靶原子核可能离开原位，成为间隙原子核，或只是能量增加。;EOR damage（射程终点损伤）;实际上高能离子入射到衬底时，一小部分与表面晶核原子弹性散射，而从衬底表面反射回来，未进入衬底，这叫背散射现象. ;离子注入工艺技术;Ion Implanter;离子注入设备;5.3 等离子体基离子注入（PBII）基本原理;;;;;;;;;5.4 离子渗氮基本原理及工艺;;;;离子渗氮炉;渗氮工件;渗氮钢中加入合金元素的主要作用：;5.4.2 渗氮理论 ;溅射与沉积理论;分子分离理论 ;中性氮原子模型 ;对渗氮过程的理论分析讨论;5.4.3 离子渗氮主要优缺点;;;5.4.4 离子渗氮设备中的灭弧装置;5.4.5 离子渗氮的应用;;;;;本章重点