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- 112 - 4.17. DIE BESTIMMUNG VON B-IMFLANTATIONSPROFILEN IN Si MITTELS FESTKÖRPER- SPURDETEKTOREN R. Roß und H.-B. Lück Zentralinstitut für Kernforschung Rossendorf, Bereich. 3 Zu den für die Herstellung von Halbleitern auf Si-Basis mittels Ionenimplantation interessanten Dotierungselementen zählt auch das Bor. Im Gegensatz zu anderen Dotanten kann das Bor aber nicht über ein Radioisotop nachgewiesen werden, da alle bekannten radioaktiven Bor-Isotope Halbwertszeiten von < 1 s haben. Deshalb ist man bei der Bestimmung des Bors auf andere Methoden angewiesen. Die Reaktion ''^BCnjcO^Li hat für thermische Neutronen den hohen Einfangquerschnitt von 3800 barn und diente dem Bornachweis mittels Festkörperspurdetektoren. 2000 3000 Eindringtiefe [Â] Abb. 1 B-Implantationsprofil Implantationsdosis s 10^5 Atome Юв/ст2 Implantationsenergie : 30 keV Zu diesem Zweck wurden Si-Scheiben von 5 x 5 mm Fläche und 1 mm Dicke mit einer Dosis von Ю 1 - 5 Atomen 10 B/cm 2 bei 30 keV implantiert. Anschließend wurden diese Scheiben im Reaktor aktiviert. Dabei entsteht in der Reaktion 30 Sl(n,j) 31 Si ein radioaktive Si- Isotop = 2.6 h), mit dessen Hilfe die Bestimmung der schrittweise abgetragenen implantierten Schicht möglich wird. Die Scheiben wurden mit einer Mischung aus 99.8 % konz. HNO2 und 0.2 % konz. HF jeweils eine Minute geätzt. Bei dieser Ätzmittelkonzentration erzielt man Schichtabtragungen von etwa 230 ft. Vor jeder Ätzung erfolgte die Bestimmung der Bor-Konzentration. Dazu wurde auf die Si- Scheiben eine 40/um dicke Folie auf Zelluloseazetatbasis gelegt und zusammen mit Proben 10 bekannten B-Gehaltes im VK 3 des Rossendorfer Forschungsreaktors 10 zwischen 2 3 und 30 min einem Fluß von etwa 10 n/cm -sec ausgesetzt. 10 7 Die in der Reaktion B(n, cC)'Li entstehenden -Teilchen hinterlassen in der Folie Spuren, die mit einer Lösung von 280 g КОН und 16 g KMnO^/1 entwickelt werden. Die Spurendichte wird mit einem Mikroskop-Photometer bestimmt und mit der der beigefügten Standards verglichen. Da es sich um die Bestimmung implantierter B-Scheiben handelt (mittlere projizierte Reichweite bei 30 keV in Si etwa 1200 &), er- 10 faßt man von Anfang an den Gesamtgehalt an В in der Si-Scheibe. Die Abb. 1 zeigt ein auf diesem Wege erhaltenes B-Profil.
- 113 - 4.18. LOKALISIERUNG VON STRAHLENSCHÄDEN IN SILIZIUM H. Görtz, G. Götz und G. Sommer Friedrich-Schiller-Universität Jena, Sektion Physik Die Riickstreuung hochenergetischer leichter Ionen an implantierten Einkristal- len im Energiebereich der Dopanden gestattet deren Lokalisierung bei Variation des Einschußwinkels [1],[2]. Dieses Verfahren läßt sich auch auf die Lokalisie- rung von Strahlenschäden übertragen [3]. Diese Methode wurde an (111)-Si vom p- Typ getestet, das mit 200 keV Phosphor bei -I96 °C mit einer Dosis von •IO • -IQ 5 • 10 J cm implantiert und mit Phosphor (Oberflächenkonzentration 5 • 10 7 cm J ) vordiffundiert war [4]. Die Analyse erfolgte mittels 1.4 MeV He + -Ionen bei einer Strahldivergenz
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