Dissertação de Mestrado

O objetivo deste trabalho é estudar a implantação iônica de hidrogênio a fim de obter regiões superficiais de boa qualidade sobre uma camada enterrada de alta resistividade, causada pela danificação da rede cristalina na introdução do hidrogênio. Para isso, primeiramente são procuradas diferentes fontes de hidrogênio, buscando tornar operacional esta implantação no laboratório de microeletrônica da USP. Em seguida são realizadas implantações de hidrogênio seguidas de recozimentos térmicos rápido e convencional. Constata-se a obtenção de camadas enterradas de alta resistividade pelas técnicas de revelação química de defeitos e medida do perfil da resistência de espraiamento. Numa segunda etapa são construídos resistores, diodos e estruturaVan Der Pauw. Com os resistores avalia-se a resistividade média da camada enterrada. Com os diodos avalia-se a qualidade superficial pela análise do fator de idealidade e corrente de saturação. Com a estrutura Van Der Pauw é medida a resistividade da camada superficial. Conclui-se que a implantação de hidrogênio é obtida com operacionalidade satisfatória, que é possível obter camadas de alta resistividade com estabilidade térmica, mas para obtenção de uma melhor qualidade cristalina superficial, é necessário um estudo mais direcionado para esta questão.

The purpose of this work is to study hydrogen ion implantation with the aim to obtain an stable structure formed by an improved quality surface region over a damaged high resistivity buried layer. Firstly, many hydrogen sources are experimented to obtain an operational condition for hydrogen implantation. Afterwards, hydrogen implantations are made followed by rapid and conventional termal annealings over the samples. The existence of a high resistivity buried layer is verified by spreading resistance probe technique and its damaged structure is verified by chemical defect. Decoration technique. Finally, resistors, diodes and a Van Der Pauw structure are processed to estimate the buried layer resistivity and to evaluate the surface quality. It is concluded that: operational conditions for hydrogen implantation are satisfactory and it is possible to obtain stable high resistivity layers. However, to obtain improved quality surfaces, more directioned studies are necessary.