Технология радиоэлектронных средств. Ч.1. Светличный А.М - 6 стр.

UptoLike

6
решении одномерных задач. Коэффициент диффузии, входящий
в (1.2), является константой, характеризующей скорость
диффузии. С ростом температуры в полупроводниках коэф-
фициент диффузии обычно резко возрастает. Эта зависимость
определяется выражением Аррениуса:
D =)/exp(
0
kTQD
(1.3)
где
0
D постоянная величина, имеющая размерность
коэффициента диффузии и зависящая от рода примеси и
материала полупроводниковой пластины, см
2
/ с;
Q – энергия активации примеси, эВ;
k = 8,63·10
-5
постоянная Больцмана, эВ/К;
Табсолютная температура диффузии, К.
Величины D
0
и Q для наиболее распространенных примесей
в кремнии представлены в табл.1.1, а на рис.1.1 для этих же
целей показана зависимость коэффициента диффузии от темпе-
ратуры. Эти данные в дальнейшем могут быть использованы
при расчетах.
Таблица 1.1
Тип электро-
проводности
Примесь D
0,
см
2
/с Q, эВ
Дырочный
(p-тип)
Бор(В) 10, 6 3, 6
Фосфор (Р) 10, 5 3, 7
Мышьяк (As) 0, 44 3, 6
Электронный
(n-тип)
Сурьма (Sb) 4, 0 3, 9
Как следует из рис.1.1 бор и фосфор имеют примерно оди-
наковое значение коэффициента диффузии и при Т = 1150
0
C,
D
10
-12
см
2
/с (значения D и T отмечены пунктиром). При этом
не учитывается влияние концентрации исходной и диффун-
дирующей примесей на величину D, хотя при температуре
диффузии оба типа примесей частично или полностью
ионизированы, что приводит к появлению ускоряющего