半导体工艺与制造技术习题答案(第四章 离子注入)
半导体工艺与制造技术习题答案(第四章 离子注入)
第四章 离子注入与快速热处理1.下图为一个典型的离子注入系统。
（1）给出1-6数字标识部分的名称，简述其作用。
（2）阐述部件2的工作原理。
答：（1）1：离子源，用于产生注入用的离子；2：分析磁块，用于将分选所需的离子；3：加速器，使离子获得所需能量；4：中性束闸与中性束阱，使中性原子束因直线前进不能达到靶室； 5：X & Y 扫描板，使离子在整个靶片上均匀注入；6：法拉第杯，收集束流测量注入剂量。
（2）由离子源引出的离子流含有各种成分，其中大多数是电离的，离子束进入一个低压腔体内，该腔体内的磁场方向垂直于离子束的速度方向，利用磁场对荷质比不同的离子产生的偏转作用大小不同，偏转半径由公式：决定。
最后在特定半径位置采用一个狭缝，可以将所需的离子分离出来。
2.离子在靶内运动时，损失能量可分为核阻滞和电子阻滞，解释什么是核阻滞、电子阻滞？两种阻滞本领与注入离子能量具体有何关系？答：核阻滞即核碰撞，是注入离子与靶原子核之间的相互碰撞。
因两者质量是同一数量级，一次碰撞可以损失很多能量，且可能发生大角度散射，使靶原子核离开原来的晶格位置，留下空位，形成缺陷。
电子阻滞即电子碰撞，是注入离子与靶内自由电子以及束缚电子之间的相互碰撞。
因离子质量比电子质量大很多，每次碰撞损失的能量很少，且都是小角度散射，且方向随机，故经多次散射，离子运动方向基本不变。
在一级近似下，核阻滞本领与能量无关；电子阻滞本领与能量的平方根成正比。
1 2 3 4 563.什么是离子注入横向效应？同等能量注入时，As和B哪种横向效应更大？为什么？答：离子注入的横向效应是指，注入过程中，除了垂直方向外，离子还向横向掩膜下部分进行移动，导致实际注入区域大于掩膜窗口的效应。
B的横向效应更大，因为在能量一定的情况下，轻离子比重离子的射程要深且标准差更大。
4.热退火用于消除离子注入造成的损伤，温度要低于杂质热扩散的温度，然而，杂质纵向分布仍会出现高斯展宽与拖尾现象，解释其原因。
硅集成电路工艺基础：第四章 离子注入
靶原子核也因碰撞而获得能量， 如果获得的能量大于原子束缚能，就 会离开原来所在晶格进入间隙，并留 下一个空位，形成缺陷。
电子碰撞：是注入离子与靶内自由电子以及束缚电子之间的碰撞， 这种碰撞能瞬时地形成电子-空穴对。
第四章 离子注入
离子注入技术是用一定能量的杂质离子束轰击要掺杂的 材料（称为靶，可以是晶体，也可以是非晶体），一部分 杂质离子会进入靶内，实现掺杂的目的。
离子注入是集成电路制造中常用的一种掺杂工艺，尤其 是浅结主要是靠离子注入技术实现掺杂。
离子注入的发展历史
1952年，美国贝尔实验室就开始研究用离子束轰击技术来改善半导体 的特性。
如果注入的是轻离子，或者是小剂量的重 离子，注入离子在靶中产生简单晶格损伤。
对于轻离子，开始时能量损失主要由电子 阻止引起，不产生移位原子。注入离子的能 量随注入深度的增加而减小，当能量减小到 小于交点Ec时，核阻止将起主导作用，几乎 所有的晶格损伤都产生于Ec点以后的运动中。 大多数情况下，每个注入离子只有一小部分 能量对产生间隙-空位缺陷有贡献。
横向效应与注入离子的种类和离子能量有关
(a) 杂质B、P、Sb通过lμ宽掩膜窗口注入到硅靶中的等浓度曲线 (b) 杂质P以不同能量注入硅靶中的等浓度曲线
硼、磷和砷入射到无定形硅靶中时，ΔRp和ΔR┴与入射能量的关系
4.2.3、沟道效应
沟道效应：当离子注入的方向与靶晶体的某个晶面平行时， 将很少受到核碰撞，离子将沿沟道运动，注入深度很深。 由于沟道效应，使注入离子浓度的分布产生很长的拖尾。
核阻止本领与离子能量的关系
如果屏蔽函数为：
半导体制造技术题库答案
精心整理1.分别简述RVD和GILD的原理，它们的优缺点及应用方向。
快速气相掺杂(RVD,RapidVapor-phaseDoping)利用快速热处理过程(RTP)将处在掺杂剂气氛中的硅片快速均匀地加热至所需要的温度，同时掺杂剂发生反应产生杂质原子，杂质原子直接从气态转变为被硅表面吸附的固态，然后进行固相扩散，完成掺杂目的。
同普通扩散炉中的掺杂不同，快速气相掺杂在硅片表面上并未形成含有杂质的玻璃层；同离子注入相比(特别是在浅结的应用上)，RVD技术的潜在优势是：它并不受注入所带来的一些效应的影响；对于选择扩散来说，采用快速气相掺杂工艺仍需要掩膜。
另外，快速气相掺杂仍然要在较高的温度下完成。
杂质分布是非理想的指数形式，类似固态扩散，其峰值处于表面处。
气体浸没激光掺杂(GILD:GasImmersionLaserDoping)用准分子激光器(308nm)产生高能量密度(0.5—2.0J/cm2)的短脉冲(20-100ns)激光，照射处于气态源中的硅表面；硅表面因吸收能量而变为液体层；同时层内。
不会发生2.(1).(2).(3).(4).操作上要十分小心。
3.化阻滞扩散的机理。
①交换式：两相邻原子由于有足够高的能量，互相交换位置。
②空位式：由于有晶格空位，相邻原子能移动过来。
③填隙式：在空隙中的原子挤开晶格原子后占据其位，被挤出的原子再去挤出其他原子。
④在空隙中的原子在晶体的原子间隙中快速移动一段距离后，最终或占据空位，或挤出晶格上原子占据其位以上几种形式主要分成两大类：①替位式扩散；②填隙式扩散。
替位式扩散如果替位杂质的近邻没有空位．则替位杂质要运动到近邻晶格位置上，就必须通过互相换位才能实现。
这种换位会引起周围晶格发生很大的畸变，需要相当大的能量，因此只有当替位杂质的近邻晶格上出现空位，替位式扩散才比较容易发生。
填隙型扩散?挤出机制：杂质在运动过程中“踢出”晶格位置上的硅原子进入晶格位置，成为替位杂质，被“踢出”硅原子变为间隙原子；Frank-Turnbull机制：也可能被“踢出”的杂质以间隙方式进行扩散运动。
半导体工艺 离子注入 沉积
半导体工艺离子注入沉积半导体工艺是一种制造半导体器件的过程，它包括多个步骤，其中离子注入和沉积是两个重要的工艺步骤。
离子注入是一种将离子束注入到半导体材料中的过程。
它是通过加速器将离子加速到高速，并在一个非常小的区域内注入到半导体材料中。
这些注入的离子会改变半导体材料的电学性质，从而实现器件的功能。
离子注入可以用于掺杂半导体材料，改变其导电性能，或者形成浅层或深层的掺杂区域。
离子注入通常在高真空条件下进行，以确保离子束的稳定性和精度。
沉积是一种在半导体表面上沉积材料的过程。
沉积可以用于制备各种薄膜材料，如金属、氧化物、多晶硅等。
这些薄膜材料可以用于制造晶体管、电容器、电阻器等器件。
沉积过程可以通过化学气相沉积（CVD）或物理气相沉积（PVD）来实现。
CVD是一种通过化学反应在半导体表面上沉积材料的方法，而PVD是一种通过物理过程将材料沉积在半导体表面上的方法。
沉积过程中的温度、压力和气体流量等参数都对沉积薄膜的性质有重要影响。
离子注入和沉积是半导体工艺中不可或缺的步骤。
离子注入可以用于形成掺杂区域，改变半导体材料的导电性能。
而沉积可以制备各种薄膜材料，用于制造半导体器件的不同部分。
这两个工艺步骤的精确控制和优化可以提高器件的性能和可靠性。
在离子注入和沉积过程中，需要考虑多个因素来实现最佳的工艺结果。
首先，离子注入过程中需要选择合适的离子种类和能量，以达到所需的掺杂浓度和深度。
其次，沉积过程中需要选择合适的沉积条件，如温度、压力和气体流量，以获得均匀且致密的薄膜。
同时，需要注意控制沉积速率和薄膜厚度，以满足器件的要求。
离子注入和沉积是半导体工艺中的两个重要步骤，它们在制造半导体器件中起着关键的作用。
离子注入可以改变半导体材料的电学性质，而沉积可以制备各种薄膜材料。
通过优化这两个工艺步骤，可以提高器件的性能和可靠性，推动半导体技术的发展。
半导体制造技术题库答案
1.分别简述RVD和GILD的原理，它们的优缺点及应用方向。
快速气相掺杂(RVD, Rapid Vapor-phase Doping) 利用快速热处理过程(RTP)将处在掺杂剂气氛中的硅片快速均匀地加热至所需要的温度，同时掺杂剂发生反应产生杂质原子，杂质原子直接从气态转变为被硅表面吸附的固态，然后进行固相扩散，完成掺杂目的。
同普通扩散炉中的掺杂不同，快速气相掺杂在硅片表面上并未形成含有杂质的玻璃层；同离子注入相比(特别是在浅结的应用上)，RVD技术的潜在优势是：它并不受注入所带来的一些效应的影响；对于选择扩散来说，采用快速气相掺杂工艺仍需要掩膜。
另外，快速气相掺杂仍然要在较高的温度下完成。
杂质分布是非理想的指数形式，类似固态扩散，其峰值处于表面处。
气体浸没激光掺杂(GILD: Gas Immersion Laser Doping) 用准分子激光器(308nm) 产生高能量密度(0.5—2.0J/cm2)的短脉冲(20-100ns)激光，照射处于气态源中的硅表面；硅表面因吸收能量而变为液体层；同时气态掺杂源由于热解或光解作用产生杂质原子；通过液相扩散，杂质原子进入这个很薄的液体层，溶解在液体层中的杂质扩散速度比在固体中高八个数量级以上，因而杂质快速并均匀地扩散到整个熔化层中。
当激光照射停止后，已经掺有杂质的液体层通过固相外延转变为固态结晶体。
由液体变为固态结晶体的速度非常快。
在结晶的同时，杂质也进入激活的晶格位置，不需要近一步退火过程，而且掺杂只发生在表面的一薄层内。
由于硅表面受高能激光照射的时间很短，而且能量又几乎都被表面吸收，硅体内仍处于低温状态，不会发生扩散现象，体内的杂质分布没有受到任何扰动。
硅表面溶化层的深度由激光束的能量和脉冲时间所决定。
因此，可根据需要控制激光能量密度和脉冲时间达到控制掺杂深度的目的。
2.集成电路制造中有哪几种常见的扩散工艺？各有什么优缺点？扩散工艺分类：按原始杂质源在室温下的相态分类，可分为固态源扩散，液态源扩散和气态源扩散。
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1.分别简述RVD和GILD原理，它们优缺陷及应用方向。
迅速气相掺杂(RVD，Rapid Vapor-phase Doping) 运用迅速热解决过程(RTP)将处在掺杂剂氛围中硅片迅速均匀地加热至所需要温度，同步掺杂剂发生反映产生杂质原子，杂质原子直接从气态转变为被硅表面吸附固态，然后进行固相扩散，完毕掺杂目。
同普通扩散炉中掺杂不同，迅速气相掺杂在硅片表面上并未形成具有杂质玻璃层；同离子注入相比(特别是在浅结应用上)，RVD技术潜在优势是：它并不受注入所带来某些效应影响；对于选取扩散来说，采用迅速气相掺杂工艺仍需要掩膜。
此外，迅速气相掺杂依然要在较高温度下完毕。
杂质分布是非抱负指数形式，类似固态扩散，其峰值处在表面处。
气体浸没激光掺杂(GILD：Gas Immersion Laser Doping) 用准分子激光器(308nm) 产生高能量密度(0.5—2.0J/cm2)短脉冲(20-100ns)激光，照射处在气态源中硅表面；硅表面因吸取能量而变为液体层；同步气态掺杂源由于热解或光解作用产生杂质原子；通过液相扩散，杂质原子进入这个很薄液体层，溶解在液体层中杂质扩散速度比在固体中高八个数量级以上，因而杂质迅速并均匀地扩散到整个熔化层中。
当激光照射停止后，已经掺有杂质液体层通过固相外延转变为固态结晶体。
由液体变为固态结晶体速度非常快。
在结晶同步，杂质也进入激活晶格位置，不需要近一步退火过程，并且掺杂只发生在表面一薄层内。
由于硅表面受高能激光照射时间很短，并且能量又几乎都被表面吸取，硅体内仍处在低温状态，不会发生扩散现象，体内杂质分布没有受到任何扰动。
硅表面溶化层深度由激光束能量和脉冲时间所决定。
因而，可依照需要控制激光能量密度和脉冲时间达到控制掺杂深度目。
2.集成电路制造中有哪几种常用扩散工艺？各有什么优缺陷？扩散工艺分类：按原始杂质源在室温下相态分类，可分为固态源扩散，液态源扩散和气态源扩散。
固态源扩散(1). 开管扩散长处：开管扩散重复性和稳定性都较好。
半导体工艺《半导体制造技术》答案
电子科技大学微电子与固体电子学院
2013 年 5 月 8 日
蚀 Si-Al-Cu） ；制作压点及合金（SiO2 和 SiN 钝化层沉积→光刻压焊窗口→SiO2 和 SiN 刻蚀 合金化退火） ；参数测试。 2. 在早期基本的 3.0μm CMOS IC 工艺技术中，P 阱的作用是什么？并描述 LOCOS 隔离原理。 P 阱作用：为 NMOS 提供合适的体区掺杂，以调节阈值电压和减小衬底寄生电阻防止发生闩 锁效应。 （注意：3um 工艺短沟道效应不明显，基本不考虑漏源穿通） LOCOS 隔离原理：通过 NMOS 场区的硼注入及 NMOS、PMOS 场区选择氧化，增加 NMOS 场 区的表面掺杂浓度及 NMOS、PMOS 场区氧化层厚度，从而提高寄生 NMOS 管的阈值电压， 使该阈值电压大于 Vcc，并降低寄生 PMOS 管的阈值电压，使该阈值电压小于-Vcc，从而实 现 NMOS 管和 PMOS 管之间的隔离。 3. 画出早期基本的 3.0μm CMOS IC 工艺器件制作的剖面图及对应的版图。
N MAX 0.4 0.4 5 1015 cm2 9.7 1020 cm3 RP 207 A
exp t kT
x j RP RP 2 ln N MAX N B 582 A 207 A 2 ln 9.7 1020 cm 3 1016 cm 3 1574 A
第十章作业 1. 写出早期基本的 3.0μm CMOS IC 工艺技术的工艺流程。 双阱工艺（备片→初氧氧化→光刻 N 阱区→N 阱磷注入→刻蚀初氧层→光刻 P 阱区→P 阱硼 注入→阱推进） ；LOCOS 隔离工艺（垫氧氧化→氮化硅沉积→光刻有源区→氮化硅刻蚀光 刻 NMOS 管场区→NMOS 管场区硼注入→场区选择氧化） ；多晶硅栅结构工艺（去除氮化硅 →栅氧化→多晶硅沉积→多晶掺磷→光刻多晶硅） ；源/漏（S/D）注入工艺（光刻 NMOS 管 源漏区→NMOS 管源漏区磷注入→光刻 PMOS 管源漏区→PMOS 管源漏硼注入） ； 金属互连的 形成（BPSG 沉积→回流/增密→光刻接触孔→BPSG 刻蚀溅射 Si-Al-Cu→光刻金属互连刻
半导体工艺《半导体制造技术》答案
exp t kT
x j RP RP 2 ln N MAX N B 582 A 207 A 2 ln 9.7 1020 cm 3 1016 cm 3 1574 A
第十章作业 1. 写出早期基本的 3.0μm CMOS IC 工艺技术的工艺流程。 双阱工艺（备片→初氧氧化→光刻 N 阱区→N 阱磷注入→刻蚀初氧层→光刻 P 阱区→P 阱硼 注入→阱推进） ；LOCOS 隔离工艺（垫氧氧化→氮化硅沉积→光刻有源区→氮化硅刻蚀光 刻 NMOS 管场区→NMOS 管场区硼注入→场区选择氧化） ；多晶硅栅结构工艺（去除氮化硅 →栅氧化→多晶硅沉积→多晶掺磷→光刻多晶硅） ；源/漏（S/D）注入工艺（光刻 NMOS 管 源漏区→NMOS 管源漏区磷注入→光刻 PMOS 管源漏区→PMOS 管源漏硼注入） ； 金属互连的 形成（BPSG 沉积→回流/增密→光刻接触孔→BPSG 刻蚀溅射 Si-Al-Cu→光刻金属互连刻
备片初氧氧化N 阱光刻N 阱磷注入
刻蚀初氧层P 阱光刻P 阱硼注入
阱推进
垫氧氧化→氮化硅沉积→光刻有源区→氮化硅刻蚀
电子科技大学微电子与固体电子学院
2013 年 5 月 8 日
光刻 NMOS 管场区→NMOS 管场区硼注入
选择性氧化氮化硅去除
栅氧氧化多晶硅沉积多晶硅掺磷多晶硅光刻多晶硅刻蚀
电子科技大学微电子与固体电子学院
2013 年 5 月 8 日
蚀 Si-Al-Cu） ；制作压点及合金（SiO2 和 SiN 钝化层沉积→光刻压焊窗口→SiO2 和 SiN 刻蚀 合金化退火） ；参数测试。 2. 在早期基本的 3.0μm CMOS IC 工艺技术中，P 阱的作用是什么？并描述 LOCOS 隔离原理。 P 阱作用：为 NMOS 提供合适的体区掺杂，以调节阈值电压和减小衬底寄生电阻防止发生闩 锁效应。 （注意：3um 工艺短沟道效应不明显，基本不考虑漏源穿通） LOCOS 隔离原理：通过 NMOS 场区的硼注入及 NMOS、PMOS 场区选择氧化，增加 NMOS 场 区的表面掺杂浓度及 NMOS、PMOS 场区氧化层厚度，从而提高寄生 NMOS 管的阈值电压， 使该阈值电压大于 Vcc，并降低寄生 PMOS 管的阈值电压，使该阈值电压小于-Vcc，从而实 现 NMOS 管和 PMOS 管之间的隔离。 3. 画出早期基本的 3.0μm CMOS IC 工艺器件制作的剖面图及对应的版图。
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第四章 离子注入与快速热处理
1.下图为一个典型的离子注入系统。
（1）给出1-6数字标识部分的名称，简述其作用。
（2）阐述部件2的工作原理。
答：（1）1：离子源，用于产生注入用的离子；
2：分析磁块，用于将分选所需的离子；
3：加速器，使离子获得所需能量；
4：中性束闸与中性束阱，使中性原子束因直线前进不能达到靶室； 5：X & Y 扫描板，使离子在整个靶片上均匀注入；
6：法拉第杯，收集束流测量注入剂量。
（2）由离子源引出的离子流含有各种成分，其中大多数是电离的，离子束进入一个低压腔体内，该腔体内的磁场方向垂直于离子束的速度方向，利用磁场对荷质比不同的离子产生的偏转作用大小不同，偏转半径由公式：
决定。
最后在特定半径位置采用一个狭缝，可以将所需的离子分离出来。
2.离子在靶内运动时，损失能量可分为核阻滞和电子阻滞，解释什么是核阻滞、电子阻滞？两种阻滞本领与注入离子能量具体有何关系？
答：核阻滞即核碰撞，是注入离子与靶原子核之间的相互碰撞。
因两者质量是同一数量级，一次碰撞可以损失很多能量，且可能发生大角度散射，使靶原子核离开原来的晶格位置，留下空位，形成缺陷。
电子阻滞即电子碰撞，是注入离子与靶内自由电子以及束缚电子之间的相互碰撞。
因离子质量比电子质量大很多，每次碰撞损失的能量很少，且都是小角度散射，且方向随机，故经多次散射，离子运动方向基本不变。
在一级近似下，核阻滞本领与能量无关；电子阻滞本领与能量的平方根成正比。
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3.什么是离子注入横向效应？同等能量注入时，As和B哪种横向效应更大？为什么？
答：离子注入的横向效应是指，注入过程中，除了垂直方向外，离子还向横向掩膜下部分进行移动，导致实际注入区域大于掩膜窗口的效应。
B的横向效应更大，因为在能量一定的情况下，轻离子比重离子的射程要深且标准差更大。
4.热退火用于消除离子注入造成的损伤，温度要低于杂质热扩散的温度，然而，杂质纵向分布仍会出现高斯展宽与拖尾现象，解释其原因。
答：离子注入后会对晶格造成简单晶格损伤和非晶层形成；损伤晶体空位密度要大于非损伤晶体，且存在大量间隙原子核其他缺陷，使扩散系数增大，扩散效应增强；故虽然热退火温度低于热扩散温度，但杂质的扩散也是非常明显的，出现高斯展宽与拖尾现象。
5.什么是离子注入中常发生的沟道效应（Channeling）和临界角？怎样避免沟道效应？
答：沟道效应，即当离子入射方向平行于主晶轴时，将很少受到核碰撞，离子将沿沟道运动，注入深度很深。
由于沟道效应，使注入离子浓度的分布产生很长的拖尾；对于轻原子注入到重原子靶内是，拖尾效应尤其明显。
临界角是用来衡量注入是否会发生沟道效应的一个阈值量，当离子的速度矢量与主要晶轴方向的夹角比临界角大得多的时候，则很少发生沟道效应。
临界角可用下式表示：
6.什么是固相外延（SPE）及固相外延中存在的问题？
答：固相外延是指半导体单晶上的非晶层在低于该材料的熔点或共晶点温度下外延再结晶的过程。
热退火的过程就是一个固相外延的过程。
高剂量注入会导致稳定的位错环，非晶区在经过热退火固相外延后，位错环的最大浓度会位于非晶和晶体硅的界面处，这样的界面缺陷称为射程末端缺陷。
若位错环位于PN结耗尽区附近，会产生大的漏电流，位错环与金属杂质结合时更严重。
因此，选择的退火过程应当能够产生足够的杂质扩散，使位错环处于高掺杂区，同时又被阻挡在器件工作时的耗尽区之外。
7.离子注入在半导体工艺中有哪些常见应用？
答：阱注入、VT调整注入，轻掺杂漏极（LDD），源漏离子注入，形成SOI结构。
8.简述RTP设备的工作原理，相对于传统高温炉管它有什么优势？
答：RTP设备是利用加热灯管通过热辐射的方式选择性加热硅片，使得硅片在极短的时间内达到目标温度并稳定维持一段时间。
相对于传统高温炉管，RTP设备热处理时间短，热预算小，冷壁工艺减少硅片污染。
9.简述RTP在集成电路制造中的常见应用。
答：RTP常用于退火后损失修复、杂质的快速热激活、介质的快速热加工、硅化物和接触的形成等。
10.采用无定形掩膜的情况下进行注入，若掩膜/衬底界面的杂质浓度减少至峰值
浓度的1/10000，掩蔽膜的厚度应为多少？用注入杂质分布的射程和标准偏差写出表达式。
答：
因此
11.相较扩散掺杂，离子注入有哪些优缺点？
答：优点：掺杂均匀性好，工艺温度低，可精确控制杂质含量，可注入元素种类多，横向扩散比纵向扩散小得多，注入的离子能穿过薄膜，无固溶度极限。
缺点：入射离子对半导体晶格有损伤，很浅很深的注入分布难以实现，对高剂量注入产率有限，离子注入设备昂贵。
12.简述硼和磷的退火特性。
答：（1）对于高剂量的退火，可把退火温度分为三个区域：
在区域Ⅰ中，随退火温度上升，点缺陷的移动能力增强，因此间隙硼和硅原子与空位的复合几率增加，使点缺陷消失，替位硼的浓度上升，电激活比例增加，自由载流子密度增大；当退火温度在的范围内，点缺陷通过重新组合或结团，降低其能量。
因为硼原子非常小，和缺陷团有很强的作用，很容易迁移或被结合到缺陷团中，处于非激活位置因而出现随温度升高而替位硼的浓度下降的现象，也就是自由载流子浓度随温度上升而下降的现象（逆退火特性）。
在区域Ⅲ中，硼的替位浓度以接近于5eV的激活能随温度上升而增加，这个激活能与升温时Si自身空位的产生和移动的能量一致。
产生的空位向间隙硼处运动，因而间隙硼就可以进入空位而处于替位位置，硼的电激活比例也随温度上升而增加。
图 1 硼退图2 磷退火特性
火特性
（2）磷退火特性如图所示
图中虚线所表示的是损伤区还没有变为非晶层时的退火性质，实线则表示非晶层的退火特性。
对于和时所形成的非晶层，退火温度在左右，低于剂量为左右没有形成非晶层的退火温度，这是因为两种情况的退火机理不同。
非晶层的退火效应是与固相外延再生长过程相联系的，在再生长过程中，V族原子实际上与硅原子是难以区分的，被注入V族原子P在再结晶过程中与硅原子一样，同时被结合到晶格位置上。