1. Определить таблично и графически распределение примесей для ИБТ1
Распределение примесей в базе:
Концентрация примеси у поверхности кристалла (для бора)
=
=
, где
xdb - диффузионная длина примеси в базе
Т.к. при х=
м
=
=
, то уравнение принимает вид
=
=>
=
Т.о.
=
Распределение примесей в эмиттере:
=
Концентрация примеси у поверхности кристалла (для фосфора)
=
, где
xde - диффузионная длина примеси в эмиттере
Т.к. при
м
=
=
, то
=
=>
=
Табличные значения:
Распределение примесей в базе:
Распределение примесей в эмиттере:
График:
2. Определить время базовой и эмиттерной диффузии при Т=1000, 1100, 1200 оС
Время базовой диффузии:
Диффузионная длина примеси в базе:
, где td - время диффузии, DB(T) - коэффициент диффузии
, где Ea - энергия активации
=
для бора: Ea=3.7 эВ, D0=5.1 см2/с
При 1000 оС = 1273,15 К
=
=
=
час.
При 1100 оС = 1373,15 К
=
=
=
час.
При 1200 оС = 1473,15 К
=
=
=
мин.
Вывод: оптимальным является процесс при Т=1100 оС, т.к. при Т=1000 оС процесс очень длителен, а при Т=1200 оС неприменим из-за инерционности нагревателя.
Время эмиттерной диффузии:
=
для фосфора: Ea=3.69 эВ, D0=10.5 см2/с
При 1000 оС = 1273,15 К
=
=
=
час.
При 1100 оС = 1373,15 К
=
=
=
час.
При 1200 оС = 1473,15 К
=
=
=
мин.
Вывод: оптимальным является процесс при Т=1000 оС или (при малоинерционном нагревателе) при Т=1100 оС , а при Т=1200 оС неприменим из-за инерционности нагревателя.
мин.
