ChemStudy

(8)

При простейшем анализе структур и в простейших моделях процессов легирования в технологии изготовления ИМС предполагаются именно такие условия диффузии.

Второе уравнение диффузии (второй закон Фика) получается путем сочетания первого закона и принципа сохранения вещества, согласно которому изменение концентрации вещества в данном объеме должно быть равно разности потоков этого вещества на входе в объем и выходе из него.

В общем случае второе уравнение диффузии имеет следующий вид

(9)

Для одномерной диффузии в изотропной среде уравнение (9) можно записать

(10)

Второй закон Фика характеризует процесс изменения концентрации диффундирующей примеси во времени в различных точках среды и является математической моделью нестационарного (развивающегося) состояния системы (описывает период времени от начала процесса до установления стационарного состояния).

При постоянстве коэффициента диффузии D (независимости его от концентрации примеси) уравнение (10) упрощается

(11)

Допущение о постоянстве коэффициента диффузии справедливо в большом количестве случаев, анализируемых в технологии ИМС.

Уравнения диффузии являются чисто феноменологическими, т.е. они не содержат никаких сведений о механизмах диффузии - о диффузионном процессе на атомном, уровне. Кроме того, уравнения (7) - (11) не содержат информации о зарядовом состоянии диффундирующих частиц.

Процессы диффузии, используемые для изготовления интегральных структур, обычно анализируются с помощью частных решений уравнения (11) т.к., в отличие от (8), именно оно содержит важный параметр - время установления некоторого анализируемого состояния системы. Основная цель решения уравнения - найти распределение примеси N(x,t) в полупроводнике после диффузии в течение определенного времени t при различных условиях осуществления процесса.

ЖЕЛТУХИН Николай Алексеевич (1915-94) , российский ученый, член-корреспондент РАН (1991; член-корреспондент АН СССР с 1968). Основные труды по газовой динамике, рабочим процессам в тепловых двигателях. Ленинская премия (1957).

РАЗВЕРТКА во времени , способ отображения изменений физической величины во времени посредством однозначного преобразования ее в другую величину, изменения которой можно визуально наблюдать по отклонению т. н. развертывающего элемента (напр., электронного или светового луча, пишущего стержня) на экране электронно-лучевого прибора (в телевизорах, осциллографах), бумажной ленте (в измерительных самопишущих приборах) или фотоматериале (в светолучевом осциллографе).

ЭСПРИ (от франц . esprit - ум, смысл), украшение из перьев для прически или шляпы. Эспри отличалось от других украшений из перьев своими большими размерами. Делалось из перьев журавля, павлина или фазана. Вошло в европейскую моду в последнее десятилетие 18 в.