Современное производство полупроводниковых чипов и дальнейшее уменьшение размеров КМОП-устройств сдвигает диапазон глубины перехода менее 10 нм, с крутизной профиля в 1–2 нм на порядок. В таком масштабе технологию ВИМС можно использовать для контроля глубинного распределения добавок, так как профили ВИМС можно измерять с разрешением по глубине точнее 1 нм на порядок.
Достижение субнанометрового разрешения по глубине с использованием ВИМС со сверхнизкой ударной энергией (EXLIE ВИМС)
Недавние инновации в ионных источниках SC Ultra и IMS Wf улучшили плотность первичного пучка при очень низкой ударной энергией, тем самым обеспечивая доступ к скоростям распыления 1 нм/мин для ионов цезия и кислорода при 150 эВ. Широкий диапазон ударной энергии для первичных ионов позволяет выбрать необходимые аналитические условия, чтобы получить истинное распределение концентрации на глубине. Широкий динамический диапазон в каждом профиле – ключевой элемент высокоточных измерений.
Одно из главных преимуществ режимов EXILE заключается в объединении субнанометрового разрешения по глубине с точным околоповерхностным количественным анализом, показывая истинное распределение импланированных легирующих примесей.
Выше представлены профили имплантации с низкой энергией, показывающие реальное распределение в пределах первых 10 нм. А именно: 250 эВ - P: 200 эВ - B: 100 эВ.