Расчет распределения примеси вдоль слитка кремния после зонной плавки (один проход расплавленной зоной)
|
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 |
Смотрите также
Четвертая группа периодической системы.
По электронным структурам нейтральных атомов к углероду и
кремнию примыкают германий и его аналоги. Максимальная валентность
этих элементов, как по отдаче, так и по присоединению электро ...
Возникновение и развитие науки химии
С незапамятных
времён человек,сталкиваясь с различными явлениями природы,накапливая сведения о
нихи об окружающих его предметах,всё чаще использовал их себе на благо.Человек
заметил,что под ...