Биполярная диффузия

Д. н. а. в п. сопровождается рекомбинацией носителей заряда в полупроводниках. В результате при биполярной диффузии неравновесных носителей диффузионный поток проникает на расстояния порядка диффузионной длины, носителей от источника неравновесных носителей. [c.690]

Биполярная диффузия 257, 258 ----связь с обычной теплопроводностью 258 Бриллюэна зона для кубической решетки 35, 178 Бриллюэновское рассеяние в стеклах 167 [c.281]

Процесс передачи теплоты в полупроводниках существенно сложнее, чем в диэлектриках, так как на него существенно влияют примеси, биполярная диффузия (диффузия пары электрон-дырка) и связанная с ней биполярная теплопроводность, а также дополнительный перенос энергии электромагнитным излучением (фотонами) и некоторые другие механизмы. [c.23]

Явление переноса теплоты в полупроводниках сложнее, чем в диэлектриках и металлах, т. к. для них существенны и Яд, и также в связи со значит, влиянием на X примесей, процессов биполярной диффузии, переноса экситонов и др. факторов. [c.748]

Диффузия в плазме с ионами разных сортов даже при / — О не сводится к амбиполярной, т. к. электрич. поле оказывается пропорциональным градиентам всех парциальных концентраций. При этом нек-рые потоки частиц могут быть направлены в сторону возрастания их концентрации. В многокомпонентной плазме или в случае, когда подвижности зависят от электрич. поля, протекание пост, тока приводит к движению неоднородностей со скоростью а м биполярного дрейфа. В плазме, содержащей к сортов заряж. частиц с пост, подвижностями, имеется (А — 2) разл. значений скорости амбиполярного дрейфа, соответствующих разным типам сигналов. Напр., если имеются [c.570]

Характерные времена процессов биполярного дрейфа лежат в нано секундном, а времена диффузионных процессов — в микро секундном диапазонах i W 2D, где О — коэф. амбиполярной диффузии, [V — ширина базы) однако биполярный дрейф идёт при концентрации носителей, не сильно превышающей уровень легирования, а д.чя диффузионных процессов превышение обычно составляет 2—3 порядка и более. [c.586]

Окисный слой образуется в результате диффузии ионов тантала в тонкую окисную пленку, всегда присутствующую на поверхности раздела фаз. Структуру запирающего слоя электрохимически можно представить как анод на границе металл 1 окисел и катод на границе окисел [электролит, а окисный слой — как биполярный электрод , на котором происходит реакция между ионами тантала, диффундирующими через окисную пленку, и адсорбированными ионами кислорода. Предполагается, что часть неподвижных, избыточных ионов тантала встроена -в решетку окисла ( заморожена ) [77]. [c.455]

Частично эти затруднения обходят, применяя так называемый двухступенчатый отжиг [5.12]. Первая ступень осуществляется при температуре 600° С в течение 1/2 ч и предназначается для рекристаллизации имплантированной области. После этого остается некоторое число точечных и линейных дефектов, что приводит к низкой электрической активности примесей, плохой подвижности носителей и малому времени их жизни. За низкотемпературным отжигом следует 10-мин отжиг при 1000° С для устранения точечных дефектов, увеличения подвижности и времени жизни носителей. Этот отжиг вызывает диффузию примесей, так что сформированные во время процесса р—и-переходы смещаются за пределы области остаточных повреждений. Такой процесс особенно важен для отжига имплантированного 81 с ориентацией <111), т. е. для большинства биполярных ИС. В то же время для менее жестких по требованиям приложений, при использовании 81 с ориентацией (100), может оказаться достаточным одноступенчатый отжиг. [c.167]

При высоких концентрациях примеси, типичных для областей истока и стока в МОП-транзисторах или области эмиттера в биполярных транзисторах, диффузия является существенно нелинейным процессом вследствие зависимости коэффициента диффузии от концентрации примеси, а также из-за других физических эффектов, таких, как существование предела растворимости, кластеризация и преципитация примесей. В соответствии с результатами экспериментов по отжигу мышьяка высокой концентрации был предложен ряд моделей его кластеризации, в которых считается, что кластер мышьяка формируется из двух или четырех атомов [10.10, 10.11]. На основе закона действующих масс было предложено следующее соотношение [c.280]

Используемая модель перераспределения фосфора изложена в [11.14]. Эта модель с приемлемой точностью предсказывает образование перегиба в профиле концентрации фосфора, а также наблюдаемый эффект выталкивания базы при формировании эмиттера диффузией фосфора с большой концентрацией в технологии биполярных транзисторов. [c.310]

Процессы диффузии очень распространены и играют огромную роль во многих важнейших технологических процессах получения и обработки полупроводников, а также при фазовых и структурных превращениях. Диффузия примесей лежит в основе процесса гомогенизации свойств материала при термообработках, в ряде случаев лимитирует очистку, играет огромную роль при распаде пересыщенных твердых растворов, их упорядочении и разупорядочении. Процессы диффузии используются для получения р — я-переходов, для формирования базовых и эмиттерных областей и резисторов в биполярной технологии изготовления полупроводниковых приборов, для создания областей истока и стока в МОП-техно-логии и т. д. Поэтому знание основных законов диффузии, диффузионных параметров примесей необходимо для выбора оптимальных режимов технологических операций, а также для понимания некоторых эффектов, проявляющихся в процессе изготовления полупроводниковых схем и приборов. [c.283]

Косые потоки электронов и ионов, проявляющиеся как диамагн. ток, приводят к появлению силы трения электронов об ионы Я — тn V i (Г — Г<). Дрейфовое движение электронов и ионов поперёк В под действием этой силы происходит совместно в направлении против со скоростью с1ВЯ]/е В п и проявляется как ам-биполярная диффузия с коэф. Лх Того же порядка поперечные диагональные коэф. териодиффузии [c.571]

Биполярную диффузию (такое название получил перенос энергии ионизации пар) обсуждали Драбл и Голдсмид [61], которые основывались на работах Давыдова и Шмушкевича [54] и Прайса [194]. У собственного полупроводника, у которого щирину запрещенной зоны можно охарактеризовать единственной величиной Ед при температуре Т, на возбуждение электрона в зону проводимости и образование дырки в валентной зоне затрачивается на горячем конце образца энергия Eg при рекомбинации эта же энергия выделяется на холодном конце. Такой перенос энергии происходит дополнительно к ее переносу электронами и дырками по отдельности, но находится в связи с последним. Биполярная диффузия эффективна не при любом соотношении между подвижностями электронов и дырок. Отнощение подвижностей я входит в выражение для теплопроводности симметрично, так что при заданной величине обычной теплопроводности максимум биполярной [c.257]

Мартин и др. [159] обнаружили, что теплопроводность Mg2Sn обратно пропорциональна температуре выше 175 К, но при температурах выше комнатной убывает медленнее. Они рассчитали электронную теплопроводность и вклад биполярной диффузии, используя известные электрические свойства материала и данные о ширине запрещенной зоны при температурах от 300 до 700 К- Найденная величина хорошо согласуется с разностью между экспериментальным значением полной теплопроводности и экстраполированным значением решеточной теплопроводности для температур выше 300 К. При 700 К электронная компонента была равна 1/2 общей теплопроводности, а теплопроводность >Сбмпол составляла [c.259]

Если предположить, что при низких концентрациях X носителей тока длина их свободного пробега не зависит от скорости, то должны быть справедливы положения простейшей кинетич. теории га,зов (см. Металлы), сог.1тасно к-рой ЗЯ/За = 2 (А-/ )- Т. Поскольку нри дальттейшем росте х газ становится вырожденным, то можно ож1щать, что скорость изменения (1Х1(1а возрастает до тех пор, пока не станет, как в металле, равной йЯ/йо = (к/е)- Т (рис. 4). Действительный характер зависимости Я от а оказывается сложнее благодаря влиянию примесей на Я и многим до сих пор малоисследованным процессам (биполярной диффузии, переносу экситонов и т. д.). [c.152]

Др. особенность Д. и. з. в п. определяется наличием носителей двух знаков в полупроводниках с биполярной проводимостью. Объёмный заряд, возникающий при диффузии носителей одного типа, может компенсироваться носителями др. типа. Обычно коэф. диффузии носителей разного знака различны. Поле об г,ёмпого заряда замедляет более подвижные и ускоряет менее подвижные носители. В результате происходит совместное перемещение носителей заряда обоих знаков, имеющее характер диффузии (биполярная, или а мб и полярная, диффузия). Диффузион-пые потоки электронов и дырок при биполярной диф-О90 фузии пропорциональны градиентам концентрации со- [c.690]

Контакты с обеднённым слоем (рис. 1) в равновесном случае обогащены неосновными носителями (поле, к-рое вытесняет осн. носители, втягивает неосновные). При прохождении тока в обратном наиравлении происходит экстракция (извлечение, вытягивание) в контакт неосновных носителей из приконтактной части образца, протяжённость к-рой определяется длиной диффузии неосновных носителей. Экстракция — слаботоковое явление на обратной ветви ВАХ, тогда как эксклюзия — сильнотоковый эффект. Эти эффекты смыкаются лишь в собственном полупроводнике. Экстракция неосновных носителей обратно смещённым обеднённым слоем используется в коллекторах биполярных транзисторов. [c.447]

При прямом смещении и высокой концентрации плазмы в базе сопротивление диода можно считать тасто активным независимо от величины СВЧ-сигнала, во при малой либо нулевой концентрации приходится учитывать, что при непрерывном воздействии СВЧ-сигнала у р — л-переходов возникает избыточная концентрация неравновесных носителей, осциллирующая около искрой постоянной составляющей. Поведение этой составляющей аналогично поведению избыточных носителей, инжектированных в базу при прямом смещении. Это означает, что избыточная концентрация распространяется путём диффузии либо биполярного дрейфа на всю базу, повышая её проводимость поэтому при достаточной мощности СВЧ-сигнала проводимость диода увеличивается даже без воздействия управляющего смещения. [c.586]

При контактной инжекции или при локальной фотогенерации распределение пар по образцу осуществляется благодаря амбиполярной диффузии, а при пропускании через образец тока — благодаря биполярному дрейфу. Биполярный дрейф имеет место в примесном полупроводнике, где концентрация электронов п отлична от концентрации дырок р, причём направление дрейфа в электрич. поле Б определяется знаком разности р — в. Именно благодаря дрейфу возможен токовый перенос неравновесной концентрации на большие расстояния, оцениваемые длиной биполярного дрейфа [c.603]

Ток, проходящий через плазму, является источником неоднородного магн. поля, действующего на носители, образующие плазму, и изменяющего их движение в электрич. поле. В моиополярной плазме это приводит к собств. магнетосопротивлению. В биполярной плазме наряду с ним возникают также перераспределение концентраций и магн. пинч-эффект. Сила Лоренца, действующая на носители, направлена всегда так, чтобы сжать исходную однородную плазму в шнур,— биполярная плазма отрывается от поверхностей образца, диаметр к-рого сростом тока уменьшается, а плотность плазмы растёт. Сжимающему действию сил Лоренца противостоит амбиполяреая диффузия (см. Шнурование тока в полупроводнике). [c.603]

В собственных полупроводниках с достаточно низкой проводимостью возможно проявление биполярного переноса тепла, обусловленного диффузией пар электрон — дырка. Биполярный теплоперенос можно оценить по упрощенной формуле Давыдова—Шмушкевича, полученной в предположении о равенстве электронной и дырочной проводимостей в расплаве [c.36]

Такую же задачу рассматривал Л.Н. Стретенский применительно к диффузии вихревой пары [68]. В основу решения положены два допущения. Первое состояло в том, что в начальный момент времени все вихревое движение сосредоточено на двух круговых площадках, симметрично относительно некоторой горизонтальной прямой. Центры 9ТИХ площадок принимаются полюсами биполярной системы координат считается, что в каждый момент времени система окружностей, охватывающих эти полюсы, является системой линий тока. Второе допущение состоит в том, что в каждый момент времени линии тока являются семейством окружностей, определяемых по первому приближению, причем центры биполярной системы координат перемещаются в вертикальном направлении так, что масса жидкости, находящейся выше линии, которая соединяет центры, не испытывает подъемной силы. [c.71]

В [3.87] отмечалось, что комплексы 8 0 . - преципитат - дислокация (810 - ПДК) являются очень эффективными ловушками для примесей металлов. Метод внутреннего геттерирования основан на уменьшении числа этих комплексов в приповерхностной области подложки за счет проведения соответствующего отжига [3.88]. При этом геттерирование, происходящее в глубине подложки, приводит к очищению активных областей приборов от дефектов. Иногда отжиг является просто частью обычного технологического процесса, как, например, в случае подколлекторной диффузии, используемой при изготовлении биполярных приборов. В большинстве технологических процессов изготовления СБИС, когда желательно как можно меньше повышать температуру, отжиг для создания внутреннего геттера выполняется перед прохождением пластиной технологического маршрута. [c.96]

З.2.2. Диффузия фосфора. Модель диффузионной миграции фосфора была предложена в [7.16]. Эта модель предсказывает с приемлемой точностью образование перегиба диффузионного профиля, а также эффект заглубления базовой области, наблюдаемый в процессе формирования эмиттера в биполярной технологии. Согласно этой модели, физическое объясне- [c.203]

Модель диффузии мышьяка является одной из самых важных, так как мышьяк широко используется для формирования областей истока и стока в полевых МОП-транзисторах, а также для создания эмиттера и коллектора в биполярных транзисторах. В программу FEDSS заложена относительно простая модель кластеризации мышьяка, основанная на предположении, что кластер нейтрален и образован из двух атомов мышьяка. В этой модели также предполагается, что общий поток мышьяка обусловлен диффузией связанных дефектных комплексов AsV , AsV и AsV . На основе этого предположения плотность потока атомов мышьяка при его полной концентрации j с учетом влияния электрического поля на комплексы с заряженными вакансиями можно записать для одномерного случая в следующем виде [c.309]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...