Computer Modeling of Impurity Diffusion in Poly-silicon for Display Devices

디스플레이 소자 개발을 위한 다결정 실리콘 확산의 컴퓨터 모델링에 관한 연구

This paper presents a simulation methodology for the poly-silicon oriented TCAD(technology-CAD) system. A computer simulation environment for the poly-silicon processing has been set up with the proper adoption of the two-stream model for ion-doping, diffusion, and defects inside of grain and on the grain boundary. After the simulator calibration, simulation results for the poly-silicon diffusion has showed a good agreement with the SIMS data.

본 연구는 기존 반도체 단위공정의 실리콘 중심 CAD 환경을 다결정실리콘 중심의 환경으로 전환하는 방법론에 대해 제안하였다. 다결정실리콘 공정에서의 확산과 이온도핑에 의한 불순물 이동에 관련하여 결정립내부와 결정립계상에서의 확산을 동시에 고려하는 이중흐름(two-stream)모델을 채택하고, 이와 관련된 파라미터들의 민감도 분석을 통하여 다결정실리콘 컴퓨터 시뮬레이션 환경을 재구성하였다. 시뮬레이터의 캘리브레이션 과정을 거친 결과 다결정실리콘에 대한 SIMS 데이터와 전반적으로 잘 일치하였다.