Modelado atomístico de las implantaciones de alta energía en silicio

Abstract

La implantación iónica en Si tiene un amplio rango de aplicaciones en el sector tecnológico, desde microprocesadores hasta células solares. Los simuladores atomísticos existentes describen correctamente este proceso en el rango de bajas y medias energías de implantación pero no en el de altas energías. En el presente trabajo, se revisan los modelos que describen los diversos mecanismos por los que el ion pierde energía a medida que atraviesa el material blanco para comprender la física que hay detrás, especialmente a altas energías. Para ello, se analizarán los datos experimentales proporcionados por la empresa Applied Materials y se evaluarán las diferentes pérdidas energéticas que sufre el ion a lo largo de toda su trayectoria.

Ion implantation in Si has a wide range of applications in the technological sector, from microprocessors to solar cells. Current simulators describe this process correctly in the range of low and medium implantation energies but not in the high energy range. In the present work, we review the models that describe the several mechanisms by which the ion loses energy as it passes through the target material to understand the physics behind it, especially at high energies. To do this, the experimental data provided by the company Applied Materials will be analyzed and the different energy losses suffered by the ion throughout its entire trajectory will be evaluated.