Quá trình khuếch tán là gì

Doping liên quan đến việc đưa một liều tạp chất vào vật liệu bán dẫn để thay đổi tính chất điện của chúng. Khuếch tán và cấy ion là hai phương pháp doping. Doping tạp chất sớm chủ yếu được thực hiện thông qua khuếch tán nhiệt độ cao.

Khuếch tán các nguyên tử tạp chất lên bề mặt của mộtDược phẩm wafertừ một nguồn hơi hoặc oxit pha tạp. Nồng độ tạp chất giảm đơn điệu từ bề mặt đến khối lượng lớn, và sự phân bố tạp chất chủ yếu được xác định bởi nhiệt độ và thời gian khuếch tán. Cấy ghép ion liên quan đến việc tiêm các ion dopant vào chất bán dẫn bằng cách sử dụng chùm ion. Nồng độ tạp chất có sự phân bố cực đại trong chất bán dẫn và phân bố tạp chất được xác định bởi liều ion và năng lượng cấy ghép.

Trong quá trình khuếch tán, wafer thường được đặt trong một ống lò nhiệt độ cao được kiểm soát nhiệt độ và một hỗn hợp khí chứa dopant mong muốn được giới thiệu. Đối với các quá trình khuếch tán Si, boron là loại dopant loại p được sử dụng phổ biến nhất, trong khi phốt pho là loại dope loại N được sử dụng phổ biến nhất. .

Sự khuếch tán trong chất bán dẫn có thể được xem là chuyển động nguyên tử của các nguyên tử dopant trong mạng cơ chất thông qua các vị trí tuyển dụng hoặc các nguyên tử kẽ.

Ở nhiệt độ cao, các nguyên tử mạng rung động gần vị trí cân bằng của chúng. Các nguyên tử tại các vị trí mạng có một xác suất nhất định thu được đủ năng lượng để di chuyển từ các vị trí cân bằng của chúng, tạo ra các nguyên tử kẽ. Điều này tạo ra một vị trí tuyển dụng tại trang web ban đầu. Khi một nguyên tử tạp chất gần đó chiếm một vị trí trống, đây được gọi là khuếch tán trống. Khi một nguyên tử kẽ di chuyển từ trang này sang trang khác, nó được gọi là khuếch tán kẽ. Các nguyên tử có bán kính nguyên tử nhỏ hơn thường trải qua khuếch tán kẽ. Một loại khuếch tán khác xảy ra khi các nguyên tử kẽ thay thế các nguyên tử từ các vị trí mạng gần đó, đẩy một nguyên tử tạp chất thay thế vào vị trí kẽ. Nguyên tử này sau đó lặp lại quá trình này, tăng tốc đáng kể tốc độ khuếch tán. Điều này được gọi là khuếch tán đầy đẩy.

Các cơ chế khuếch tán chính của P và B trong SI là khuếch tán trống và khuếch tán đầy đẩy.

Semicorex cung cấp tùy chỉnh độ tinh khiết caoThành phần SICTrong quá trình khuếch tán. Nếu bạn có bất kỳ yêu cầu hoặc cần chi tiết bổ sung, xin vui lòng không ngần ngại liên lạc với chúng tôi.

Liên hệ với điện thoại # +86-13567891907

Email: sales@semiaorex.com