Fluorine implantation process purity was considered on different types of high current implanters. It was found that implanters equipped with an indirectly heated cathode ion source show an enhanced deep boron contamination compared to a high current implanter using a cold RF-driven multicusp ion source when boron trifluoride is used for fluorine implantations. This contamination is directly related to the source technology and thus, should be considered potentially for any implanter design using hot cathode/hot filament ion source, independently of the manufacturer.The boron contamination results from the generation of double charged boron ions in the arc chamber and the subsequent charge exchange reaction to single charged boron ions taking place between the arc chamber and the extraction electrode. The generation of the double charged boron ions depends mostly on the source parameters, whereas the pressure in the region between the arc chamber and the extraction electrode is mostly responsible for the charge exchange from double charged to single charged ions. The apparent mass covers a wide range, starting at mass 11. A portion of boron ions with energies of (19/11) times higher than fluorine energy has the same magnetic rigidity as fluorine beam and cannot be separated by the analyzer magnet. The earlier described charge exchange effects between the extraction electrode and the entrance to the analyzer magnet, however, generates boron beam with a higher magnetic rigidity compared to fluorine beam and cannot cause boron contamination after mass-separation.The energetic boron contamination was studied as a function of the ion source parameters, such as gas flow, arc voltage, and source magnet settings, as well as analyzing magnet aperture resolution. This allows process optimization reducing boron contamination to the level acceptable for device performance.Keywords: Ion implantation, high current single wafer implanter, high current batch implanter, spot ion beam.

Photoresist outgassing during low energy ion implantation can affect the dosimetry of the process as well as the distribution of implanted dopants in the silicon substrate. The gaseous by-products of photoresist breakdown can become entrapped in the substrate, thereby altering the diffusion and clustering characteristics of implanted dopants during high-temperature anneal. In addition, they can lead to charge exchange reactions with incoming ions, thus affecting the dose control of the process. The latter effect is well understood and corrected for in modern ion implantation equipment. This work examines the effects of photoresist outgassing on the distribution of boron and arsenic in silicon during anneal, the diffusion and clustering of the dopants, and effects on substrate sheet resistance. Single-crystal and preamorphized silicon substrates are used as well as oxide-covered wafers in low energy boron and arsenic implants to study the dopant behavior during anneal. High carbon concentration on the wafer surface from photoresist implants has opposite effects on boron-and arsenic-implanted silicon. The transient enhanced diffusion of boron is supressed, whereas diffusion of arsenic is enhanced, with corresponding effects on sheet resistance. These effects can be minimized by the use of a thin oxide layer on the implanted substrates and careful selection of ambient during anneal.

Мета. Оцінити адаптивний потенціал гібридів F1 кабачка зарубіжної селекції за комплексом кількісних цінних ознак. Методи. Об’єкт досліджень – 19 гібридів F1 походженням з США, Великобританії, Іспанії і Італії. Стандарт – вітчизняний гібрид Атілла F1. Для оцінки параметрів адаптивної здатності і екологічної пластичності гібридів F1 використовували наступні показники: загальна і специфічна адаптивна здатність генотипу (ЗАЗi і САЗi); відносна стабільність (Sgi); коефіцієнт екологічної пластичності (bi); селекційна цінність генотипу (СЦГi). Результати. За результатами досліджень 2017–2019 років для агрокліматичної зони Лівобережного Лісостепу України виділено перспективні гібриди F1 як цінні генетичні джерела для адаптивної селекції кабачка. Серед проаналізованих гібридів F1 виділилося два зразки Alexander F1 (К-2128) і Mikinos F1 (К-2129), які мали, у порівнянні зі стандартом, кращі показники адаптивного потенціалу та вищі показники загальної урожайності (Xmed = 72,28…79,05 т/га, СЦГ і = 39,60…68,12) та вмісту вітаміну С у плодах (Xmed = 11,92…12,01 мг/100 г, СЦГi = 4,82…10,55). Ще один гібрид, Paychek F1 (К-2132), мав високий адаптивний потенціал та рівень прояву за трьома кількісними ознаками – загальною урожайністю (Xmed = 78,16 т/га, СЦГi = 53,87), вмістом загального цукру (Xmed = 2,81 %; СЦГi = 1,54) та вітаміну С у плодах (Xmed = 19,64 мг/100 г, СЦГi = 8,15). Висновки. Виділено три перспективних, високоврожайних гібридів F1 кабачка (Mikinos F1 (К-2129), Paychek F1 (К-2132) Alexander F1 (К-2128)), які за рівнем прояву ознаки “Загальна урожайність” належать до інтенсивного типу вирощування (bi > 1). Виділено чотири гібриди F1 (Gold Rush F1 (К-2125), Afrodite F1 (К-2126), Celeste F1 (К-2127) та Cronos F1 (К-2131)), які за проявом ознаки “Вміст загального цукру у плодах” та чотири гібридні зразки (Best of British F1 (К-2116), Defender F1 (К-2117), Eight Ball F1, Cronos F1 (К-2131)), які за проявом ознаки “Вміст вітаміну С у плодах” продемонстрували низьку залежність від умов вирощування (bi < 1) і є цінними генетичними джерелами для адаптивної селекції. Виділено 2 гібриди F1 (Mikinos F1 (К-2129), Paychek F1 (К-2132)), у яких був більш подовжений період плодоношення майже на 7–12 діб у порівнянні з стандартом. За період 2017–2019 рр. до комплексу основних збудників хвороб (вірусів, бактеріозу і фузаріозу) та шкідника попелиці виділено один гібридний зразок – Celeste F1 (К-2127), у якого спостерігався рівень стійкості на рівні 7 і 9 балів за шкалою РЕВ.

In the present study, we have extended a previously reported 250 nm logic p-S/D implant (7 keV B 4.5×10 15 cm -2 ) process matching exercise [5] to include wafer temperature, and demonstrate that matching can be obtained by increasing the temperature of the wafer during implant. We found that the high dose rate delivered by the single wafer implanter caused the formation of a clear amorphous layer, which upon subsequent annealing altered the diffusion, activation, and clustering properties of the boron. Furthermore, increasing the temperature of the wafer during the implant was sufficient to suppress amorphization, allowing profiles and device parameters to become matched. Figure 5 shows a representative set of curves indicating the cluster phenomena observed for the lower temperature, high flux single wafer implanter, and the influence of wafer temperature on the profiles. The results indicate the strong primary effect of dose rate in determining final electrical properties of devices, and successful implementation of damage engineering using wafer temperature control.

No abstract