Implantation d'azote à fortes doses dans le silicium monocristallin : doses et conditions de recuit pour l'obtention en profondeur d'une couche homogène isolante

Abstract

Des couches enterrées isolantes de bonne qualité (p = 1010-10 11 Ωcm, champ interne maximum 3 à 5 x 106 V/cm) sont obtenues par implantation d'azote à fortes doses (N = 5 x 10 17 à 2 x 1018 at/cm2) pour des énergies inférieures à 200 keV. Les mesures montrent la nécessité d'implanter une dose suffisante, dépendante de l'énergie (N > 4 x 1017 at/cm2 à 40 keV, N > 7 x 1017 at/cm2 à 160 keV) et de recuire suffisamment (15 h à 1 100°C ou 3 h à 1 150 °C) pour obtenir un isolant. La spectroscopie I.R. confirme la cristallisation des couches implantées sous forme Si3N4. L'état cristallin de la couche sus-jacente permet d'espérer des épitaxies de bonne qualité utilisables dans une technologie silicium sur isolant