Расчет распределения примесей в кремнии при кристаллизационной очистке и диффузионном легировании Расчет распределения примесей в кремнии при кристаллизационной очистке и диффузионном легированииСтраница 10
(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.
ГОРКИ (Gorky) Аршил (наст . имя и фам. Адоян Возданик) (1904-48), американский художник. По происхождению армянин, псевдоним в честь Максима Горького. В 1920 переехал с родителями из Киликийской Армении в США. Примыкал к абстрактному экспрессионизму. Его темпераментные, красочные полотна сочетают магическую символику с бытовыми воспоминаниями о деревенском детстве.
РИБО (Ribot) Теодюль Арман (1839-1916) , французский психолог и психопатолог, родоначальник экспериментальных исследований высших психических процессов во Франции. Директор 1-й Французской психологической лаборатории (1889), основатель и редактор журнала "Ревю филозофик". Труды по проблемам памяти, произвольного внимания, чувств и др.
ОГАЙО (Ohio) , река в США, левый приток Миссисипи. 1580 км, площадь бассейна 528,1 тыс. км2. Главный приток - р. Теннесси. Средний расход воды ок. 8 тыс. м3/с. Судоходна до верховьев. ГЭС.