半導体用語集

不純物拡散

英語表記:impurity diffusion

原子は、熱処理を受けると熱拡散を起こす。拡散係数(D (㎠/sec))に関してイオン注入で使われるイオンのシリコン内の再分布の最もシンプルな計算法に関して示す。それは、熱処理後の⊿Rpを⊿R'p=⊿Rp+    とする(tは時間)ことで、
N (x)=
に適用すれば深さ分布を計算することが可能である。ここで、x:深さ、:注入ドーズである。
拡散は,温度が高いほどD値が大きく速く広がることを示す。シリコン半導体では、BとPにくらべて、Asの拡散速度は小さい。また、欠陥の存在(空孔、格子間シリコン)により異常に速い拡散を起こす現象があり、増速拡散Transient Enhanced Diffusion (TED)と呼ぶ。これはBで顕著でありBED (Boron Enhanced Diffusion) とも呼ばれる。また特に不純物濃度が 1019㎝ー3を超える場合にも、拡散が速くなる。さらに、酸化雰囲気で熱処理を行う場合にも増速酸化が起こる。これは、酸化時の体積膨張に伴い表面から結晶内に歪と同じに多くの格子間シリコン原子を放出することにより、TEDと類似した増速拡散が起こるモデルにより説明される。その他の現象として拡散において表面に異種膜(酸化膜、窒化膜など)を持っ時には、その界面でステップ状の分布となるが、これは、析出現象と呼ばれ、膜の種類により異なる。Bの熱拡散の場合には、酸化膜があると吸い出されて表面の濃度が低下する。


関連製品

「不純物拡散」に関連する製品が存在しません。

会員登録すると会員限定の特集コンテンツにもアクセスできます。