Студентам > Рефераты > Расчет распределения примесей в кремнии
Расчет распределения примесей в кремнииСтраница: 2/6
1.2.2 Расчет
распределения Si-P.
Расчет
распределения фосфора в кремнии будем производить аналогично расчету галлия в
слитке кремния (пункт 1.2.1), при
тех же условиях зонной плавки.
Переведем N0 в
см-3. Атомная масса фосфора =
30,97
N0=0,02 % (массовых)
= 1,81×10-2 % (атомных)
= 9,05×1018 см-3.
Для
расчета эффективного коэффициента сегрегации kэфф воспользуемся выражением
(4). Для фосфора в кремнии k0=3,5×10-1 [1]. Отношение d/Dж=200 с/см
из задания.
Подставляя
значения k0,
d/Dж, Vкр в
(4), вычислим kэфф. Для трех скоростей
кристаллизации Vкр=2,5×10-3; 8,33×10-3; 2,5×10-2 см/с
соответственно получим kэфф=0,47; 0,74; 0,99.
Заполним
расчетную таблицу.
Таблица 2 - Распределение фосфора и
удельного сопротивления вдоль слитка кремния после зонной плавки (один проход
расплавленной зоной).
Участок зонной плавки
|
Участок направленной кристаллизации
|
а
|
Nтв, см-3
|
r , Ом×см (по кривым Ирвина)
|
g
(a=10)
|
Nтв, см-3
|
r , Ом×см (по кривым Ирвина)
|
Vкр=2,5×10-3 см/с
|
0
|
4,25 1018
|
0,012
|
0
|
9 1018
|
0,0068
|
1
|
6,05 1018
|
0,009
|
0,2
|
1,01 1019
|
0,006
|
2
|
7,18 1018
|
0,0075
|
0,4
|
1,18 1019
|
0,0058
|
3
|
7,88 1018
|
0,0073
|
0,6
|
1,46 1019
|
0,0042
|
4
|
8,32 1018
|
0,0071
|
0,8
|
2,11 1019
|
0,0034
|
5
|
8,6 1018
|
0,007
|
0,9
|
3,05 1019
|
0,0024
|
6
|
8,76 1018
|
0,0069
|
0,99
|
1,03 1020
|
0,00085
|
7
|
8,87 1018
|
0,0069
|
-
|
-
|
-
|
9
|
9 1018
|
0,0068
|
-
|
-
|
-
|
Vкр=8,33×10-3 см/с
|
0
|
6,69 1018
|
0,0085
|
0
|
9,05 1018
|
0,0066
|
1
|
7,93 1018
|
0,0075
|
0,2
|
9,59 1018
|
0,0063
|
2
|
8,51 1018
|
0,0071
|
0,4
|
1,03 1019
|
0,006
|
3
|
8,8 1018
|
0,0069
|
0,6
|
1,15 1019
|
0,0057
|
4
|
8,93 1018
|
0,0068
|
0,8
|
1,38 1019
|
0,0052
|
5
|
9 1018
|
0,0068
|
0,9
|
1,65 1019
|
0,0045
|
7
|
9,03 1018
|
0,0066
|
0,99
|
3 1019
|
0,0024
|
8
|
9,04 1018
|
0,0066
|
-
|
-
|
-
|
9
|
9,05 1018
|
0,0066
|
-
|
-
|
-
|
Vкр=2,5×10-2 см/с
|
0
|
8,96 1018
|
0,0068
|
0
|
9,05 1018
|
0,0066
|
1
|
9,01 1018
|
0,0068
|
0,2
|
9,07 1018
|
0,0066
|
2
|
9,03 1018
|
0,0066
|
0,4
|
9,1 1018
|
0,0065
|
3
|
9,05 1018
|
0,0066
|
0,6
|
9,13 1018
|
0,0065
|
4
|
-
|
-
|
0,8
|
9,2 1018
|
0,0064
|
5
|
-
|
-
|
0,9
|
9,26 1018
|
0,0064
|
9
|
9,05 1018
|
0,0066
|
0,99
|
9,48 1018
|
0,0063
|
|