在半导体掺杂过程

描述

掺杂半导体的制造是指有目的的添加杂质的半导体固有的目标修改其结构,光学和电学性质。这个词用来描述一个非本征半导体掺杂物质。半导体导电的能力可以通过小改变原子的掺杂剂浓度。低或浅掺杂被定义为一个掺杂剂原子的每1亿个原子。兴奋剂被称为高或重更掺杂剂原子,原子的一万分之一。这是经常用一个n + p +取决于所涉及的兴奋剂。简并半导体被定义为半导体的掺杂到如此高的水平,他们的行为更像比半导体导体。

由于载体浓度越高,增加掺杂通常导致电导率增加。简并半导体经常使用在集成电路代替金属,因为他们表现出电导率值与金属。来表示相对在半导体掺杂浓度,上标+和-符号是经常使用的。作为一个例子,象征n +指定一个n型半导体高,经常退化,掺杂浓度。半导体掺杂时,允许能量水平引入晶体的带隙,但不久能带对应于掺杂剂类型。换句话说,电子受体杂质产生州靠近价带,而给电子体杂质产生州靠近导带。Dopant-site键能,通常被称为能源债券,这个词被用来描述这些能量之间的差距相对较小的能量状态和最近的能带。掺杂物也显著改变乐队与费米能级的能量。

靠近费米能级是能带对应于最高的掺杂剂浓度。如果接口可以形成足够干净,堆放层材料具有不同属性的结果在许多有用的能带弯曲造成的电气特性,由于费米能级必须在热力学平衡系统中保持不变。此外,气相外延可用于半导体器件的合成。包含掺杂剂前体气体在气相外延可以添加到反应堆。例如,硫时纳入结构介绍了硫化氢在气体n型掺杂砷化镓。

表面硫不断集中在这个过程。获得必要的电子在半导体一般特点,只有一层很薄的薄片需要掺杂。硼的掺杂剂p型。结深度可能很容易由于其扩散速度控制。乙硼烷气体扩散可能用于添加。唯一受体有足够的溶解度为有效排放国在晶体管和其他应用程序要求非常高的掺杂浓度。同样的速度是磷、硼扩散。砷是一种n型掺杂剂。因为它的慢扩散,它可以用于分散连接用于地下一层。高浓度是可能的,它类似于硅原子半径。用于应用程序的掺杂剂应保持在随后的热处理,因为磷的扩散率是十分之一,或用于浅扩散硼突然边界具有良好的控制。