Protonendotierung von Silizium

Johannes G. Laven beschreibt die Dotierung von kristallinem Silizium mittels Protonenimplantationen mit Energien im Bereich weniger Megaelektronenvolt. Hiermit können Dotierungsprofile in Tiefen zwischen Mikrometern bis weit über 100 µm erzeugt und modifiziert werden. Das hierzu notwendige, vergleichsweise niedrige thermische Budget macht derartige Dotierungsprofile insbesondere für die Herstellung aktueller Leistungshalbleiterbauelemente interessant. Der Autor führt die Anforderungen und Grenzen der Protonendotierung aus und zeigt ein analytisches Modell zur Berechnung von Protonen-induzierten Dotierstoffprofilen in Abhängigkeit der Implantationsparameter sowie des thermischen Budgets.

Autorentext

Johannes G. Laven studierte Physik an der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster, ab 2007 forschte er an der Technischen Fakultät der Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg zum Thema Protonendotierung in kristallinem Silizium. Seit 2011 arbeitet er als Entwicklungsingenieur für IGBTs und Leistungsdioden bei einem führenden Halbleiterhersteller.

Inhalt
Einleitung.- Grundlagen der Protonendotierung.- Durchführung und Charakterisierungsmethoden.- Ladungsträgerprole und Parameterabhängigkeiten.- Strahlungsinduzierte Störstellen.- Modellierung.- Zusammenfassung und Ausblick.- Anhang.