플라즈마 침지 이온 주입된 실리콘에서의 손상 패턴의 횡방향 매핑

플라즈마 침지 이온 주입(PIII)으로 형성된 미세 구조의 얕은 접합의 경우, 사전에 정의된 레이저 조사 패턴에 따라 고에너지의 짧은 레이저 펄스를 이용한 주입 후 열처리를 수행할 수 있습니다. 본 연구에서는 p형 (100) Si 웨이퍼에 대해 2 kV BF₃ PIII를 5e14–1e16 cm⁻² 범위의 선량에서 수행하였습니다. 이후 PIII 공정 후에는 펄스 레이저 열처리(PLA)를 적용하였으며, 레이저 스폿 조사 조건은 중첩 및 비중첩 구성 모두에서 수행되었고, 레이저 에너지 플루언스는 0.4–0.6 J cm⁻² 범위에서 변화시켰습니다. PIII 및 PLA의 효과는 광 변조 반사율, 마이크로 광발광(μ-PL), 분광 타원편광법을 통해 분석하였습니다. 웨이퍼 스케일 맵과 라인 스캔 결과를 통해 레이저 패터닝 구성에 따른 열처리 효과가 명확하게 확인되었습니다. 본 연구에서는 적용된 특성 분석 기법의 조합이 공정 제어에 효과적이며, 결함 준위, 손상층 두께, 캐리어 재결합 과정에 대한 유의미한 정보를 제공함을 확인하였습니다.