KR100286734B1 - 이온주입의시뮬레이팅방법 - Google Patents
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Abstract
몬테 카를로 방법에 기초하여 이온 주입을 시뮬레이션할 때, 제1 단계에서 일련 번호가 붙여진 다각형 기판에 복수의 삼각 메쉬가 생성된다. 제2 단계에서, 다각형 기판에 주입 이온으로서 이온이 주입된다. 제3 단계에서, 삼각 메쉬들 중 하나가 주입 이온이 위치되어 있는 특정 삼각 메쉬라는 것이 밝혀질 때까지 번호순으로 삼각 메쉬가 검사된다. 제4 단계에서, 특정 삼각 메쉬로부터 점 결함 농도가 추출된다. 제5 단계에서, 난수들이 발생되어 주입 이온의 산란 계산이 수행된다. 제6 단계에서, 점 결함 농도는 특정 삼각 메쉬 내의 갱신 점 결함 농도로 갱신된다. 제7 단계에서, 주입 이온의 에너지, 위치 및 진행 방향이 갱신된다. 주입 이온이 다각형 기판에서 정지할 때까지 제3 단계 내지 제7 단계가 반복된다.
Description
본 발명은 반도체 디바이스를 제조하는데 사용되는 방법에 관한 것으로, 특히 이온 주입 시뮬레이션 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이온 주입 시뮬레이션 방법으로서 몬테 카를로 방법(Monte Carlo method)이 공지되어 있다. 종래의 시뮬레이션 방법이 EDDIE VAN SCHIE AND JAN MIDDELHOEK에 의해 IEEE Trans. CAD, 8권 2장 108-111페이지에 "Two Methods to Improve the Performance of Monte Carlo Simulations of Ion Implantation in Amorphous Targets"라는 명칭으로 개시되어 있으며, 제1 종래의 시뮬레이션이라 불린다. 제1 종래의 시뮬레이션은 비정질 기판에 사용되는 방법이다.
다른 종래의 시뮬레이션 방법은 MASAKI HANE AND MASAO FUKUMA에 의해 1990년 IEEE Trans. ED, 37권 9장 "Ion Implantation Model Considering Crystal Structure Effects"라는 명칭으로 개시되어 있으며, 제2 종래의 시뮬레이션이라 불린다. 제2 종래의 시뮬레이션은 결정 구조를 갖는 기판에 사용되는 방법이다.
그런데, 후술되는 바와 같이, 각각의 제1 및 제2 종래의 시뮬레이션에 있어서 고속으로 이온 주입의 시뮬레이션을 정확히 수행하기 어렵다.
본 발명의 한 목적은 고속으로 이온 주입을 정확히 시뮬레이션할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
다음의 설명이 진행됨에 따라 본 발명의 다른 목적들이 보다 분명해질 것이다.
본 발명의 요점을 설명하면, 본 방법이 몬테 카를로 방법에 기초하여 이온 주입을 시뮬레이션하는 방법이라는 사실을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 제1 특징에 따르면, 시뮬레이션 방법은 기판에 복수의 삼각 메쉬를 생성하는 단계, 이온을 주입 이온으로서 기판에 주입하는 단계, 및 각각의 삼각 메쉬에서 주입된 이온에 기초하는 불순물 및 점 결함의 농도(point defect concentration)를 계산하는 단계를 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제2 특징에 따르면, 시뮬레이션 방법은 다각형 기판에 복수의 삼각 메쉬를 생성하여 삼각 메쉬에 일련 번호를 붙이는 제1 단계, 이온을 주입 이온으로서 다각형 기판에 주입하는 제2 단계, 삼각 메쉬들 중 하나가 주입 이온이 위치되어 있는 특정 삼각 메쉬라는 것이 밝혀질 때까지 번호순으로 삼각 메쉬를 검사하는 제3 단계, 특정 삼각 메쉬로부터 점 결함 농도를 추출하는 제4 단계, 난수들을 발생하여 주입 이온의 산란 계산을 행하는 제5 단계, 특정 삼각 메쉬 내의 점 결함 농도를 갱신하는 제6 단계, 주입 이온의 에너지, 위치 및 진행 방향을 갱신하는 제7 단계 및 주입 이온이 다각형 기판에서 정지할 때까지 제3 단계 내지 제7 단계를 반복하는 제8 단계를 포함한다.
본 발명의 제3 특징에 따르면, 시뮬레이션 방법은 다각형 기판에 복수의 삼각 메쉬를 생성하는 제1 단계, 다각형 기판에 서로 형태가 동일한 복수의 직교 메쉬를 생성하는 제2 단계, 직교 메쉬에 대응하여 삼각 메쉬를 등록 삼각 메쉬로서 등록하는 제3 단계, 이온을 주입 이온으로서 다각형 기판에 주입하는 제4 단계, 직교 메쉬들 중 하나를 주입 이온이 위치되어 있는 검출 직교 메쉬로서 검출하는 제5 단계, 검출 직교 메쉬에 대응하여 등록 삼각 메쉬를 탐색하여, 등록 삼각 메쉬들 중 하나를 주입 이온이 위치되어 있는 검출 삼각 메쉬로서 검출하는 제6 단계, 검출 삼각 메쉬로부터 점 결함 농도를 추출하는 제7 단계, 난수들을 발생하여 주입 이온의 산란 계산을 행하는 제8 단계, 검출 삼각 메쉬 내의 점 결함 농도를 갱신하는 제9 단계, 주입 이온의 에너지, 위치 및 진행 방향을 갱신하는 제10 단계 및 주입 이온이 다각형 기판에서 정지할 때까지 제5 단계 내지 제10 단계를 반복하는 제11 단계를 포함한다.
도 1은 제1 종래의 이온 주입의 시뮬레이션을 도시한 흐름도.
도 2는 도 1의 시뮬레이션에서의 이온 주입을 도시한 도면.
도 3a는 도 1의 시뮬레이션에서의 충돌 계수를 도시한 도면.
도 3b는 도 1의 시뮬레이션에서의 방위각을 도시한 도면.
도 4는 제2 종래의 이온 주입의 시뮬레이션을 도시한 흐름도.
도 5는 대각선 구획을 갖는 다각형 기판 상의 직교 메쉬를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이온 주입의 시뮬레이션을 도시한 흐름도.
도 7은 도 6의 시뮬레이션에서의 다각형 기판 상의 삼각 메쉬를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이온 주입의 시뮬레이션을 도시한 흐름도.
도 9는 도 8의 시뮬레이션에서의 다각형 기판 상의 삼각 메쉬 및 직교 메쉬를 도시한 도면.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
53 : 주입 이온
61 : 다각형 기판
이제, 도 1을 참조하면, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 먼저 기술된 이온 주입의 시뮬레이션의 제1 종래 방법이 기술될 것이다. 제1 종래의 시뮬레이션은 몬테 카를로 방법을 사용하는 시뮬레이션이다. 이온 주입은 제1 종래의 시뮬레이션을 실행하는 컴퓨터 시스템에 의해 시뮬레이션된다. 제1 종래의 시뮬레이션에서는, "주입" 단계인 제1 단계(S101)에서 비정질 기판으로 이온이 주입된다. 특히, 비정질 기판은 예를 들어 도 2에 도시된 직사각체의 기판(51)일 수도 있다. 도 2에서, 직교 좌표가 기판(51) 상에 정의되어 있다. 더우기, 2차원 직교 메쉬(52)는 Y-Z 좌표로 정의된 Y-Z 평면과 평행한 평면상에 형성된다. 이온(53)은 기판(51)의 상부면으로부터 기판(51) 내로 주입된다.
"산란 계산(SCATTER CALCULATION)" 단계인 제2 단계(S102)에서 이온의 산란을 계산하기 위해 난수가 발생된다. 제2 단계(S102)에서, 난수에 따라 충돌 계수가 결정된다. 충돌 계수는 도 3a에서 참조 부호 P라 칭한다. 이온(53)이 기판(51)의 원자핵으로부터 멀리 위치되어 있는 경우, 충돌 계수 P는 이온(53)으로부터 이온(53)의 진행 방향으로 향하는 직선과 원자핵 사이의 거리에 의해 주어진다. 충돌 계수 P가 상술된 방식으로 결정되는 경우, 산란각 및 이온(53)의 손실 에너지는 종래 기술에서 공지된 바와 같이 특유하게 결정된다. 더우기, 이온(53)의 방위각은 단계(S102)에서 난수에 따라 계산된다. 도 3b에 도시된 바와 같이, "0" 내지 "2"의 범위에서 결정된다.
"제1 갱신" 단계인 제3 단계(S103)에서, 이온의 에너지, 이온의 위치 및 이온의 진행 방향에 대한 갱신이 실행된다. "제1 판정" 단계인 제4 단계(S104)에서, 이온(53)이 정지되었는지의 여부를 검출하는 판정이 수행된다. 이온(53)이 정지되지 않은 경우, 제4 단계(S104)는 제1 단계(S104)로 복귀된다.
이온(53)이 정지된 경우, 이온(53)이 정지되는 메쉬 내에는 특정 이온들이 이미 존재한다고 가정한다. 특정 이온들의 수는 "제2 갱신" 단계인 제5 단계(S105)에서 이온(53)의 중량에 따라 갱신된다.
"제2 판정" 단계인 제6 단계(S106)에서, 모든 샘플의 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되었는지를 검출하는 판정이 수행된다. 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되지 않았으면, 제6 단계(S106)는 제1 단계(S101)로 복귀된다. 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되었으면 동작은 종료 단계로 진행된다.
도 4를 참조하여, 제2 종래의 시뮬레이션에 대해 기술하기로 한다. 제2 종래의 시뮬레이션은 몬테 카를로 방법을 사용하는 시뮬레이션이다. 제2 종래의 시뮬레이션을 수행하는 컴퓨터시스템에 의해 이온 주입이 시뮬레이션된다. 제2 종래의 시뮬레이션에 있어서, "주입" 단계인 제1 단계(S201)에서 결정 구조의 기판에 이온이 주입된다. 특히, 결정 구조 기판은 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같은 직사각체의 기판(51)일 수도 있다. 이온(53)은 기판(51)의 상부 표면으로부터 기판(51)으로 주입된다.
"추출" 단계인 제2 단계(S202)에서, 이온(53)이 위치되어 있는 메쉬로부터 점 결함 농도가 추출된다. 제2 단계(S202) 이후에는 "선택" 단계인 제3 단계(S203)가 후속된다. 제3 단계(S203)에서, 제1의 산란 방법들 중 한 방법은 비정질율에 따라 선정된 산란 계산 방법으로서 선택된다. 선정된 산란 계산을 선택할 때, (점 결함 농도)/(완전 결정의 원자 밀도)에 의해 주어진 확률은 비정질율로서 계산된다. 제1 산란 계산 방법은 비정질 기판에서 이온의 산란을 얻을 수 있는 방법이다. 제2 산란 계산 방법은 결정 구조의 기판에서 이온의 산란을 얻는 방법이다. "산란 계산" 단계인 제4 단계에서, 이온의 산란 계산을 행하기 위해 난수가 발생된다.
선정된 산란 방법으로서 제1 산란 계산 방법이 선택되는 경우, 도 3A 및 3B를 참조하여 기술된 바와 같이, 난수에 따라 충돌 계수 및 방위각이 결정된다. 산란 각도는 충돌 계수에 기초하여 계산된다. 더우기, 산란에 의해 유실된 에너지가 충돌 계수에 기초하여 계산된다.
선정된 산란 방법으로서 제2 산란 계산 방법이 선택되는 경우, 결정 기판에서 원자의 열 발진에 기초한 이온의 변위는 난수에 따라 소정의 변위로서 결정된다. 소정의 변위에서의 충돌 계수 및 방위각이 계산된다. 충돌 계수에 기초하여 산란 각도가 계산된다. 더우기, 산란에 의해 유실된 에너지가 충동 계수에 기초하여 계산된다.
제4 단계(S204) 이후에는 "제1 갱신" 단계인 제5 단계(S205)가 후속된다. 제5 단계(S205)에서, 산란에 의해 유실된 에너지에 따라 발생되는 다량의 점 결함이 계산된다. 이온이 존재하는 메쉬의 점 결함 농도와 관련하여 갱신이 수행된다. 더우기, "제2 갱신" 단계인 제6 단계(S206)에서, 이온의 에너지, 위치 및 진행 방향에 대한 갱신이 실행된다.
제6 단계(S206) 이후에는 "제1 판정" 단계인 제7 단계(S207)가 후속된다. 제7 단계(S207)에서, 이온(53)이 정지되었는지의 여부를 검출하는 판정이 수행된다. 이온(53)이 정지되지 않은 경우, 제7 단계(S207)은 제2 단계(S202)로 복귀된다.
이온(53)이 정지되는 경우, "제3 갱신" 단계인 제8 단계(S208)에서 이온(53)이 정지된 메쉬 내의 불순물 농도가 갱신된다. "제2 판정" 단계인 제9 단계(S209)에서, 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되었는지를 검출하는 판정이 수행된다. 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되지 않았으면, 제9 단계(S209)는 제1 단계(S201)로 복귀된다. 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되었으면, 동작은 종료 단계로 진행된다.
그런데, 기판(51)은 도 5에 도시된 대각선 구획(55)을 갖는 형태를 포함한다. 도 5에 도시된 기판 상에 직교 메쉬(52)가 형성되는 경우, 각각 사선으로 표시된 영역 a, b 및 c가 도 5에 도시된 기판(51) 상에 존재한다. 영역 a, b 및 c 중 임의의 하나에서 이온(도시되지 않음)이 정지되는 경우, 영역 a, b 및 c 각각에서의 불순물 농도에 이 이온을 부가할 수 없다. 그 결과, 고속으로 이온 주입을 정확히 시뮬레이션할 수 없다.
도 6을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 이온 주입의 시뮬레이션을 계속하여 설명하기로 한다. 시뮬레이션은 이온 주입의 시뮬레이션용이다. 특히, 본 발명의 시뮬레이션에는 몬테 카를로 방법이 사용된다. 이온 주입의 시뮬레이션에서는, 기판 상에 복수의 메쉬가 발생된다. 이온이 기판으로 주입된다. 이온에 기초하는 불순물 분포 및 점 결함이 각각의 메쉬에서 정의된다.
컴퓨터 시스템(도시되지 않음)에 의해 이온 주입의 시뮬레이션이 수행된다. "발생" 단계인 제1 단계(S101)에서 기판 상에 복수의 메쉬가 발생된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 기판은 예를 들어 다각형 기판(61)일 수도 있다. 각각의 메쉬는 삼각 형태를 갖는다. 각각의 삼각 메쉬는 삼각 소자라고 칭해질 수도 있다. 제1 단계(S1)에서, 삼각 소자들에는 일련 번호가 붙여 있다. 도시된 예에서, 삼각 소자들에는 "1" 내지 "48" 가 일련 번호로서 붙여 있다.
"주입" 단계인 제2 단계(S2)에서, 다각형 기판(61)의 상부 표면으로부터 다각형 기판(61)으로 이온(53)이 주입된다.
"검사" 단계인 제3 단계(S3)에서, 삼각 소자들 중에서 특정 소자가 발견될 때까지 번호순으로 삼각 소자 "1" 내지 "48"이 검사된다. 특정 삼각 소자는 주입 이온이 존재하는 삼각 소자이다.
"추출" 단계인 제4 단계(S4)에서, 특정 삼각 소자로부터 점 결점 분포가 추출된다. 제4 단계(S4) 이후에는 "선택" 단계인 제5 단계(S5)가 후속된다. 제5 단계(S5)에서, 제1 및 제2 산란 계산 방법들 중 임의의 하나의 방법이 도 4를 참조하여 기술된 바와 같이 비정질율에 따라 선정된 산란 계산 방법으로서 선택된다.
"산란 계산" 단계인 제6 단계(S6)에서, 이온의 산란을 계산하기 위해 난수가 발생된다. 도 4를 참조하여 기술된 바와 같이, 제6 단계(S6)에서, 난수에 따라 충돌 계수 및 방위각이 결정된다. 산란 각도는 충돌 계수에 기초하여 계산된다. 더우기, 산란에 의해 유실된 에너지가 충돌 계수에 기초하여 계산된다.
제6 단계(S6) 이후에는 "제1 갱신" 단계인 제7 단계(S7)가 후속된다. 제7 단계(S7)에서, 산란에 의해 유실된 에너지에 따라 발생되는 다량의 점 결함이 계산된다. 이온이 존재하는 메쉬의 점 결함 농도와 관련하여 갱신이 수행된다. 더우기, "제2 갱신" 단계인 제8 단계(S8)에서, 이온의 에너지, 위치 및 진행 방향에 대한 갱신이 실행된다.
제8 단계(S8) 이후에는 "제1 판정" 단계인 제9 단계(S9)가 후속된다. 제9 단계(S9)에서, 이온(53)이 정지되었는지의 여부를 검출하는 판정이 수행된다. 이온(53)이 정지되지 않은 경우, 제9 단계(S9)는 제3 단계(S3)로 복귀된다.
이온(53)이 정지되는 경우, "제3 갱신" 단계인 제10 단계(S10)에서 이온(53)이 정지된 메쉬 내의 불순물 농도가 갱신된다. "제2 판정" 단계인 제11 단계(S11)에서, 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되었는지를 검출하는 판정이 수행된다. 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되지 않았으면, 제11 단계(S11)는 제2 단계(S2)로 복귀된다. 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되었으면, 동작은 종료 단계로 진행된다.
상술된 바와 같이, 제1 실시예에서 다각형 기판 상에 복수의 삼각 소자들이 형성된다. 삼각 소자들이 다각형 기판 상에 형성되면, 삼각 소자에 의해 다각형 기판의 표면을 덮을 수 있다. 그러므로, 고속으로 이온 주입을 정확히 시뮬레이션할 수 있다.
도 8을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이온 주입의 시뮬레이션을 계속하여 설명하기로 한다. "제1 발생" 단계인 제1 단계(S21)에서 기판 상에 복수의 메쉬가 발생된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 기판은 예를 들어 다각형 기판(71)일 수도 있다. 각각의 메쉬는 삼각 형태를 갖는다. 각각의 삼각 메쉬는 삼각 소자라고 칭해질 수도 있다. 제1 단계(S21)에서, 삼각 소자들에는 일련 번호가 붙여 있다. 도시된 예에서, 삼각 소자들에는 "1" 내지 "48" 가 일련 번호로서 붙여 있다.
"제2 발생" 단계인 제2 단계(S22)에서 도 9에 도시된 바와 같이 복수의 직교 메쉬가 발생된다. 각각의 직교 메쉬들이 직교 소자들이라 칭해질 수도 있다. 직교 소자들이 서로 형태가 동일하다. 직교 소자들에는 일련 번호가 붙여져 있다. 도시된 예에서, 직교 소자들에는 ① 내지 ⑨가 일련 순환 번호로서 붙는다.
"제1 등록" 단계인 제3 단계(S23)에서, 특정 삼각 소자를 포함하는 직교 소자들 중 특정한 하나의 소자에 대응하여 메모리 소자 내에 삼각 소자들 중 특정 소자가 등록된다. 도 9에 도시된 예에서, "1" 내지 "11"이 붙여진 삼각 소자들은 ①이 붙여진 직교 소자에 대응하여 메모리 디바이스 내에 등록된다. "8" 내지 "18"이 붙여진 삼각 소자들은 ②가 붙여진 직교 소자에 대응하여 메모리 디바이스 내에 등록된다. "17" 내지 "25"가 붙여진 삼각 소자들은 ③이 붙여진 직교 소자에 대응하여 메모리 디바이스 내에 등록된다. ④ 또는 ⑤가 붙여진 직교 소자는 삼각 소자를 가지지 않기 때문에, 어떠한 삼각 소자도 ④ 또는 ⑤가 붙여진 직교 소자에 대응하여 메모리 디바이스 내에 등록되지 않는다. "23" 내지 "29"가 붙여진 삼각 소자들은 ⑥이 붙여진 직교 소자에 대응하여 메모리 디바이스 내에 등록된다. "28" 내지 "34" 및 "36" 및 "37"이 붙여진 삼각 소자들은 ⑨가 붙여진 직교 소자에 대응하여 메모리 디바이스 내에 등록된다. "33" 내지 "42"가 붙여진 삼각 소자들은 ⑧이 붙여진 직교 소자에 대응하여 메모리 디바이스 내에 등록된다. "39" 내지 "48"이 붙여진 삼각 소자들은 ⑦이 붙여진 직교 소자에 대응하여 메모리 디바이스 내에 등록된다.
"주입" 단계인 제4 단계(S24)에서, 이온(53)이 다각형 기판(61)의 상부 표면으로부터 다각형 기판(61)으로 주입된다.
"제1 검출" 단계인 제5 단계(S25)에서, 직교 소자들 중 임의의 직교 소자는 주입 이온이 위치되어 있는 검출 직교 소자로서 검출된다. 특히, x-z 좌표는 도 9에 도시된 바와 같이 정의된다. 시점으로는 (x0, z0)이며, 주입 이온(53)은 (x, z)의 세로 좌표에 위치되어 있다. 수학식 1에 의해 주어진 ix와 관련하여 계산이 수행된다. 또한, 수학식 2에 의해 주어진 iz와 관련하여 계산이 수행되며, 여기서 ix는 도 9의 좌측으로부터의 직교 소자의 위치를 나타낸다. iz는 도 9의 상부측으로부터의 직교 소자의 위치를 나타낸다. 그러므로, 수학식 3에 의해 직교 소자의 번호가 주어진다.
"제2 검출" 단계인 제6 단계(S26)에서, 검출 직교 소자에 포함되어 있는 등록 삼각 소자들을 탐색하여 주입 이온이 위치되어 있는 등록된 삼각 소자들 중 하나를 검출 삼각 소자로서 검출한다.
"추출" 단계인 제7 단계(S27)에서, 검출된 삼각 소자로부터 점 결함 분포가 추출된다. 제7 단계(S27) 이후에는 "선택" 단계인 제8 단계(S28)가 후속된다. 제8 단계(S28)에서, 도 4를 참조하여 기술된 바와 같이 제1 및 제2 산란 계산 방법들 중 하나가 선택 산란 계산 방법으로서 선택된다.
"산란 계산" 단계인 제9 단계(S29)에서 이온의 산란을 계산하기 위해 난수가 발생된다. 도 4를 참조하여 기술된 바와 같이, 충돌 계수 및 방위각은 제9 단계(S29)에서 난수에 따라 결정된다. 산란각은 충돌 계수에 기초하여 계산된다. 더우기, 산란에 의해 유실된 에너지는 충돌 계수에 기초하여 계산된다.
제9 단계(S29) 이후에는 "제1 갱신" 단계인 제10 단계(S30)가 후속된다. 제10 단계(S30)에서, 산란에 의해 유실된 에너지에 따라 발생되는 점 결함량이 계산된다. 검출된 삼각 소자의 점 결함 농도와 관련하여 갱신이 수행된다. 더우기, "제2 갱신" 단계인 제11 단계(S31)에서 이온의 에너지, 위치 및 진행 방향과 관련하여 갱신이 수행된다.
제11 단계(S31) 이후에는 "제1 판정" 단계인 제12 단계(S32)가 후속된다. 제9 단계(S9)에서, 이온(53)이 정지되었는지의 여부를 검출하는 판정이 수행된다. 이온(53)이 정지되지 않은 경우, 제12 단계(S32)는 제5 단계(S235)로 복귀된다.
이온(53)이 정지되는 경우, "제3 갱신" 단계인 제13 단계(S33)에서 이온(53)이 정지된 메쉬 내의 불순물 농도가 갱신된다. "제2 판정" 단계인 제14 단계(S44)에서, 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되었는지를 검출하는 판정이 수행된다. 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되지 않았으면, 제9 단계(S209)는 제1 단계(S201)로 복귀된다. 모든 샘플 입자들에 대해 시뮬레이션이 종료되었으면, 동작은 종료 단계로 진행된다.
상술된 바와 같이, 제2 실시예에서 다각형 기판 상에 복수의 삼각 소자들이 형성된다. 삼각 소자들이 다각형 기판 상에 형성되면, 삼각 소자에 의해 다각형 기판의 표면을 덮을 수 있다. 그러므로, 고속으로 이온 주입을 정확히 시뮬레이션할 수 있다.
더우기, 등록 삼각 소자들이 검출 직교 소자에 대응하여 탐색되어 검출 삼각 소자를 검출하기 때문에 보다 고속으로 이온 주입을 시뮬레이션할 수 있다.
본 발명이 양호한 실시예를 참조하여 기술되었지만, 본 기술 분야의 숙련자는 본 발명을 다양한 다른 방식으로 실현할 수 있을 것이다.
Claims (6)
- 몬테 카를로 방법(Monte Carlo method)에 기초하여 이온 주입을 시뮬레이션하는 방법에 있어서,기판에 복수의 삼각 메쉬를 생성하는 단계;상기 기판에 이온을 주입 이온으로서 주입하는 단계; 및상기 주입된 이온에 의한 불순물 및 점 결함의 분포를 각각의 상기 삼각 메쉬에서 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입의 시뮬레이션 방법.
- 제1항에 있어서,복수의 직교 메쉬를 생성하고, 상기 직교 메쉬에 대응하여 상기 삼각 메쉬를 등록 삼각 메쉬로서 등록하는 단계;상기 주입 이온이 위치되어 있는 상기 직교 메쉬들 중 하나를 검출 직교 메쉬로서 검출하는 단계; 및상기 검출된 직교 메쉬에 대응하여 등록되어 있는 각각의 상기 삼각 메쉬에서 상기 계산 단계를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입의 시뮬레이션 방법.
- 몬테 카를로 방법에 기초하여 이온 주입을 시뮬레이션하는 방법에 있어서,다각형 기판에 복수의 삼각 메쉬를 생성하고, 상기 삼각 메쉬에 일련 번호를 붙이는 제1 단계;이온을 주입 이온으로서 상기 다각형 기판에 주입하는 제2 단계;상기 삼각 메쉬들 중에서 상기 주입 이온이 위치되어 있는 특정 삼각 메쉬가 발견될 때까지 상기 삼각 메쉬를 번호순으로 검사하는 제3 단계;상기 특정 삼각 메쉬로부터 점 결함 농도를 추출하는 제4 단계;난수들을 발생하여 상기 주입 이온의 산란 계산을 행하는 제5 단계;상기 특정 삼각 메쉬 내의 상기 점 결함 농도를 갱신하는 제6 단계;상기 주입 이온의 에너지, 위치 및 진행 방향을 갱신하는 제7 단계; 및상기 주입 이온이 상기 다각형 기판에서 정지할 때까지 상기 제3 단계 내지 상기 제7 단계를 반복하는 제8 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입의 시뮬레이션 방법.
- 제3항에 있어서, 모든 샘플 입자들에 대해 상기 제2 단계 내지 상기 제8 단계를 반복하는 제9 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입의 시뮬레이션 방법.
- 몬테 카를로 방법에 기초하여 이온 주입을 시뮬레이션하는 방법에 있어서,다각형 기판에 복수의 삼각 메쉬를 생성하는 제1 단계;상기 다각형 기판에 서로 형태가 동일한 복수의 직교 메쉬를 생성하는 제2 단계;상기 직교 메쉬에 대응하여 상기 삼각 메쉬를 등록 삼각 메쉬로서 등록하는 제3 단계;이온을 주입 이온으로서 상기 다각형 기판에 주입하는 제4 단계;상기 직교 메쉬들 중 하나를 상기 주입 이온이 위치되어 있는 검출 직교 메쉬로서 검출하는 제5 단계;상기 검출된 직교 메쉬에 대응하여 상기 등록 삼각 메쉬를 탐색하여 상기 등록 삼각 메쉬들 중 하나를 상기 주입 이온이 위치되어 있는 검출 삼각 메쉬로서 검출하는 제6 단계;상기 검출된 삼각 메쉬로부터 점 결함 농도를 추출하는 제7 단계;난수들을 발생하여 상기 주입 이온의 산란 계산을 행하는 제8 단계;상기 검출된 삼각 메쉬 내의 점 결함 농도를 갱신하는 제9 단계;상기 주입 이온의 에너지, 위치 및 진행 방향을 갱신하는 제10 단계; 및상기 주입 이온이 상기 다각형 기판에서 정지할 때까지 상기 제5 단계 내지 상기 제10 단계를 반복하는 제11 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입의 시뮬레이션 방법.
- 제5항에 있어서, 모든 샘플 입자들에 대해 상기 제4 단계 내지 상기 제11 단계를 반복하는 제12 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온 주입의 시뮬레이션 방법.
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