장치 성능에 대한 도핑 집중 및 그들의 영향에 대한 실제 계산

반도체 장비 제작에 중요한 매개 변수입니다. 전기적 특성에 대한 전기적 특성에 대한 전도도, 캐리어 이동성 및 전체 장치 성능과 같은 영향을 미칩니다. 계산하고 조정하는 방법을 이해하기 위해 장치 효율과 신뢰성을 최적화하는 데 도움이 됩니다.

캘리포니아

도핑 농도는 일반적으로 입방 센티미터 (cm^]-3) 당 원자로로 표현됩니다. 도핑 레벨을 결정하기 위해, 도핑 영역의 부피가 분할되는 동안 도핑 원자의 수는 도핑 영역의 부피로 나뉩니다. 기본 공식은:

도핑 농축 (N_d] 또는 N_]]a]) = 지역의 도료 원자 / 부피

예를 들어, 1 × 10^]15 도펜 원자가 1 × 10^]-4]cm^]]3]]지역에 도핑 농도가 1 × 10¹⁹]cm^]-3].

도핑의 수준은 몇몇 중요한 장치 모수에 영향을 미칩니다. 고농도 농도는 일반적으로 전도도를 증가시키고 그러나 운반대 이동성을 감소시킬 수 있습니다. 역전적으로, 낮은 도핑 수준은 이동성을 개량할지도 모르지만 전도도를 감소시킬지도 모릅니다.

최적화된 도핑은 이러한 효과를 원하는 장치 특성을 달성합니다. 예를 들어 트랜지스터에서 도핑 레벨과 배출 영역은 현재 흐름과 전환 속도를 영향을 미칩니다.

제조업체는 이온 주입 또는 확산과 같은 제어 프로세스를 통해 도핑 농도를 조정합니다. 정확한 계산은 도핑 프로파일은 임계 전압 및 누설 전류와 같은 매개 변수에 영향을 미치는 장치 사양을 충족시킵니다.