Bor'un silikondaki difüzyon mekanizması

Abstract

Difüzyon en genel anlamda maddenin, sistemin bir yerinden djğer bir yerine» / transfer edilmesi sürecidir. Bu difüzyon sürecinin nasıl bir mek'ârfrztTTayla gerçekleştiği, bu konunun yarıiletken cihaz teknolojisinde oynadığı oskaılık rolü nedeniyle, yarım yüzyıldır çok yoğun olarak çalışılmış ve bu çalışmaların neticesinde yarıiletken cihazlar günlük hayatımızın vaz geçilemez ihtiyaçları olmuştur. Bor' un silikon içerisindeki difüzyonu yarıiletken cihazlarda p-tipi bölgeler elde etmek için evrensel bir teknik olup, günümüze kadar yarıiletken cihazların fabrikasyonunda kullanılmıştır. Silikon kristali içerisindeki bor katkı profilini hemen hemen bütün araştırmacılar p-n eklem tekniğiyle elde etmiştir. Cihaz teknolojisinde çok önemli bir aşama olan silikon yüzeyin oksitle kaplanması, araştırmacıların çalışmalarını oksit ortamda difüzyonun hızlanmasından dolayı bu yöne çekmiştir. Bor' un difüzyon mekanizması tam olarak, noktasal kusurların özelliklerinin ve silikon yüzeydeki oksidasyon kinetiğinin araştırılması ile anlaşılmıştır. Bu çalışmaların sonucunda, bor ve fosfor gibi katkı maddelerinin difüzyon mekanizmaları ve bu mekkanizmanın difüzyon parametrelerine karşı gösterdikleri davranış anlaşılmıştır

Generally, diffusion is a transfer process in which matter is transferred from one place to another place of system. The mechanism of this diffusion process have studied more intensively for last half century due to crucial role in semiconductor device technology and the result of this interest, semiconductor devices have became more important necessity of our day life. The diffusion of Boron in semiconductor devices is a universal technique to obtain p-type regions. The characteristic concentration profile of boron in silicon is obtained by using p-n junction methode. The oxidation process, which is one of the most important part of devices fabrication, guided to the researcher to this research area due to enhancement of diffusion in oxidizing ambient. The diffusion mechanism of boron is understood after the determination of the properties of point defects and the oxidation kinetics at silicon surface. Finally, the diffusion mechanism of boron and phosphorus and behaviour with diffusion parameter, is understood.