|
|
1.2.2 Расчет распределения Si-P.
Расчет распределения фосфора в кремнии будем производить аналогично расчету галлия в слитке кремния (пункт 1.2.1), при тех же условиях зонной плавки.
Переведем N0 в см-3. Атомная масса фосфора = 30,97
N0=0,02 % (массовых) = 1,81×10-2 % (атомных) = 9,05×1018 см-3.
Для расчета эффективного коэффициента сегрегации kэфф воспользуемся выражением (4). Для фосфора в кремнии k0=3,5×10-1 [1]. Отношение d/Dж=200 с/см из задания.
Подставляя значения k0, d/Dж, Vкр в (4), вычислим kэфф. Для трех скоростей кристаллизации Vкр=2,5×10-3; 8,33×10-3; 2,5×10-2 см/с соответственно получим kэфф=0,47; 0,74; 0,99.
Заполним расчетную таблицу.
Таблица 2 - Распределение фосфора и удельного сопротивления вдоль слитка кремния после зонной плавки (один проход расплавленной зоной).
Участок зонной
плавки
Участок направленной
кристаллизации
а
Nтв,
см-3
r , Ом×см
(по кривым Ирвина)
g
(a=10)
Nтв,
см-3
r , Ом×см
(по кривым Ирвина)
Vкр=2,5×10-3 см/с
0
4,25 1018
0,012
0
9 1018
0,0068
1
6,05 1018
0,009
0,2
1,01 1019
0,006
2
7,18 1018
0,0075
0,4
1,18 1019
0,0058
3
7,88 1018
0,0073
0,6
1,46 1019
0,0042
4
8,32 1018
0,0071
0,8
2,11 1019
0,0034
5
8,6 1018
0,007
0,9
3,05 1019
0,0024
6
8,76 1018
0,0069
0,99
1,03 1020
0,00085
7
8,87 1018
0,0069
–
–
–
9
9 1018
0,0068
–
–
–
Vкр=8,33×10-3 см/с
0
6,69 1018
0,0085
0
9,05 1018
0,0066
1
7,93 1018
0,0075
0,2
9,59 1018
0,0063
2
8,51 1018
0,0071
0,4
1,03 1019
0,006
3
8,8 1018
0,0069
0,6
1,15 1019
0,0057
4
8,93 1018
0,0068
0,8
1,38 1019
0,0052
5
9 1018
0,0068
0,9
1,65 1019
0,0045
7
9,03 1018
0,0066
0,99
3 1019
0,0024
8
9,04 1018
0,0066
–
–
–
9
9,05 1018
0,0066
–
–
–
Vкр=2,5×10-2 см/с
0
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.