Difusão e agrupamento de B em Si implantado com íons: O papel dos precursores de agrupamento de B

Um modelo abrangente para a implantação, difusão e agrupamento de B é apresentado. O modelo, implementado em um simulador atomístico Monte Carlo, explica e prevê com sucesso o comportamento do B sob uma ampla variedade de condições de implantação e recozimento, invocando a formação de precursores imutáveis de agrupamentos de B, antes do início da difusão transitória aprimorada. O modelo também inclui os mecanismos habituais de difusão de auto-intersticiais de Si e expulsão de B. Os precursores imutáveis de agrupamento de B, como BI2 (um átomo de B com dois auto-intersticiais de Si), se formam durante a implantação ou nas fases iniciais do recozimento, quando a super saturação de intersticiais de Si é muito alta. Eles então atuam como centros de nucleação para a formação de agrupamentos ricos em B durante o recozimento. Os agrupamentos ricos em B constituem o componente de B eletricamente inativo, de modo que o processo de agrupamento afeta consideravelmente tanto a profundidade da junção quanto o nível de dopagem em implantes de alta dose.