什么是扩散炉？它有什么用处？

扩散炉是集成电路生产线前工序的重要工艺设备之一，它的主要用途是对半导体进行掺杂，即在高温条件下将掺杂材料扩散入硅片，从而改变和控制半导体内杂质的类型、浓度和分布，以便建立起不同的电特性区域。虽然某些工艺可以使用离子注入的方法进行掺杂，但是热扩散仍是最主要、最普遍的掺杂方法。硅的热氧化作用是使硅片表面在高温下与氧化剂发生反应，生长一层二氧化硅膜。氧化方法有干氧氧化和水汽氧化（含氢氧合成）两种，扩散炉是用这两种氧化方法制备氧化层的必备设备。扩散炉是半导体集成电路工艺的基础设备，它与半导体工艺互相依存、互相促进、共同发展。

太阳能电池片加工中的掺杂与扩散原理的原理：

半导体的掺杂扩散，主要是依靠了离子从高浓度像低浓度区域扩散的原理。在太阳能的硅片中，把杂质原子的气相源靠近硅片，加热后，使其慢慢扩散，杂质原子会慢慢的深入硅片中，浓度从硅片边缘到内部是逐渐降低的。

半导体中的掺杂是指在半导体硅中掺入磷或镓可以得n型或p型半导体材料，由此制出各式各样的半导体器件。在一些无机固体化合物中掺入不同的金属离子，可以得到不同性质的发光材料，如氧化钇(III)中掺入铕(III)离子可以得到发红光的荧光材料。

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：

---