半导体扩散工艺是什么

扩散技术目的在于控制半导体中特定区域内杂质的类型、浓度、深度和PN结。在集成电路发展初期是半导体器件生产的主要技术之一。但随着离子注入的出现，扩散工艺在制备浅结、低浓度掺杂和控制精度等方面的巨大劣势日益突出，在制造技术中的使用已大大降低。1 扩散机构2 替位式扩散机构这种杂质原子或离子大小与Si原子大小差别不大，它沿着硅晶体内晶格空位跳跃前进扩散，杂质原子扩散时占据晶格格点的正常位置，不改变原来硅材料的晶体结构。硼、磷、砷等是此种方式。 3． 填隙式扩散机构这种杂质原子大小与Si原子大小差别较大，杂质原子进入硅晶体后，不占据晶格格点的正常位置，而是从一个硅原子间隙到另一个硅原子间隙逐次跳跃前进。镍、铁等重金属元素等是此种方式在当今的亚微米工艺中，由于浅结、短沟的限制，硅片工艺后段的热过程越来越被谨慎地使用，但是退火仍然以不同的形式出现在工艺的流程中。退火可以激活杂质，减少缺陷，并获得一定的结深。它的工艺时间和温度关系到结深和杂质浓度。4磷掺杂由于磷掺杂的控制精度较底，它已经渐渐地退出了工艺制作的舞台。但是在一些要求不高的工艺步骤仍然在使用。5多晶掺杂向多晶中掺入大量的杂质，使多晶具有金属导电特质，以形成MOS之“M”或作为电容器的一个极板或形成多晶电阻，之所以不用离子注入主要是出于经济的原因

扩散的目的：太阳能电池的基本就够就是一个PN结，而扩散就是为了形成PN结。

扩散的原理：太阳能电池一般选用的是P型掺杂的单晶硅片或者是多晶硅片，我们就需要通过扩散在上面形成一个N型的扩散层，从而形成PN结。现在一般采用的都是磷扩散。扩散源是三氯氧磷（pocl3），在900℃的高温下，它与硅片反应，生成二氧化硅和磷。具体的反应过程如下：

三极管是一种双层PN结的三端晶体管!分PNP和PNP两种类型!有三个引出极!三个极分别是B(基极),E(发射极),C(集电极)

我们知道半导体的单向导电性是其PN结里的空穴扩散层受不同电场作用而形成的!其实三极管类似是两个二极管的复合形态!在两层扩散层里夹了一层极薄的N或P型的阻挡隔板!它就是基极!另外两面P或N型板是一大一小!大的是C极!小的是E极!基极板如同一面筛子!它决定了流过两层PN结的电流大小!(它的筛孔就是它的空穴)!在电路里这三个极里B极电位很低!而EC极间的电位几乎就是电源电压!我们在B极加上一个小的输入电位!而它控制变化的是EC极电位!折旧相当于控制了电源的高电压!这种以小电位控制高电位的结果被我们称之为放大!其实力的守衡告诉我们放大是不存在的!就是控制转换而已!

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