等離子體浸沒離子注入

（也稱為二極型結構）中，晶片保持負電位，正電性等離子體中的帶正電荷的離子進行注入。被處理的晶片試樣放置於真空室中的樣品架上。樣品架與高壓電源相連並與器壁絕緣。通過抽氣進氣系統，可獲得工作氣體在適當壓力下的氣氛。.

當基體加上負偏壓（幾千伏）時，所產生的電壓在電子等離子體的響應時間尺度ω_e內 ( ~ l0sec)將電子從基體表面排斥開。這樣在基體表面就會形成缺少電子的離子陣德拜鞘層。到達離子等離子體響應時間尺度ω_i( ~ 10sec)後，負偏壓的基體將會使離子加速。離子的移動降低了離子的密度，這使得鞘層為維持已存在的電位降，包含更多的離子，鞘層的邊界擴展。等離子體鞘層將會一直擴展直到達到準穩態條件，稱為柴爾德-朗繆爾限制定律；或在脈衝直流偏壓的情況下高壓停止。脈衝偏壓優於直流偏壓，因為其在存在脈衝階段造成較小損害並在餘輝階段（也就是脈衝結束後的階段）中和掉積累在晶片上的不需要的電荷。在脈衝偏壓的情況下脈衝的T_ON時間一般在20-40 µs，而T_OFF時間在0.5-2 µs，也就是佔空比為1-8%。電源的使用在500到數十萬伏特的範圍，氣壓在1-100毫託的範圍。這就是浸沒型PIII操作的基本原理。

在三極型結構中，一個適當的穿孔網格被放置在基體和等離子體之間，在網格上加有脈衝直流偏壓。在這裏，如前所述的理論同樣適用，但不同之處是獲得的離子從網格中轟擊基體，導致了注入。從這個意義上講，三極型的PIII離子注入是粗糙版本的離子注入，因其不含有過剩的組分如離子束流控制，束聚焦，附加的網格加速器等。

在傳統的浸沒型PIII系統（也稱為二極型結構）中，芯片保持負電位，正電性等離子體中的帶正電荷的離子進行注入。被處理的芯片試樣放置於真空室中的樣品架上。樣品架與高壓電源相連並與器壁絕緣。通過抽氣進氣系統，可獲得工作氣體在適當壓力下的氣氛。.

當基體加上負偏壓（幾千伏）時，所產生的電壓在電子等離子體的響應時間尺度ω_e內 ( ~ l0sec)將電子從基體表面排斥開。這樣在基體表面就會形成缺少電子的離子陣德拜鞘層。到達離子等離子體響應時間尺度ω_i( ~ 10sec)後，負偏壓的基體將會使離子加速。離子的移動降低了離子的密度，這使得鞘層為維持已存在的電位降，包含更多的離子，鞘層的邊界擴展 ^[1]  。等離子體鞘層將會一直擴展直到達到準穩態條件，稱為柴爾德-朗繆爾限制定律；或在脈衝直流偏壓的情況下高壓停止。脈衝偏壓優於直流偏壓，因為其在存在脈衝階段造成較小損害並在餘輝階段（也就是脈衝結束後的階段）中和掉積累在芯片上不需要的電荷。在脈衝偏壓的情況下脈衝的T_ON時間一般在20-40 µs，而T_OFF時間在0.5-2 µs，也就是佔空比為1-8%。電源的使用在500到數十萬伏特的範圍，氣壓在1-100毫託的範圍。這就是浸沒型PIII操作的基本原理。

在三極型結構中，一個適當的穿孔網格被放置在基體和等離子體之間，在網格上加有脈衝直流偏壓。在這裏，如前所述的理論同樣適用，但不同之處是獲得的離子從網格中轟擊基體，導致了注入。從這個意義上講，三極型的PIII離子注入是粗糙版本的離子注入，因其不含有過剩的組分如離子束流控制，束聚焦，附加的網格加速器等。