Beim Ziehen eines dotierten Kristalls nach dem CZ-Verfahren neigt die Dotierstoffkonzentration dazu, zum unteren Ende des Kristalls (zweite Hälfte des Ziehens) hin höher zu werden. Welcher Grund dafür ist richtig?

Antwort: B. Weil der Segregationskoeffizient der meisten Dotierstoffe kleiner als 1 ist und sich schwer in den Kristall einbauende Dotierstoffe in der Schmelze anreichern

Beim Erstarren des Kristalls werden viele Dotierstoffe schwer in den Kristall eingebaut (Segregationskoeffizient k < 1) und bleiben auf der Schmelzseite. Bei Phosphor ist z. B. k ≈ 0.35, bei Arsen etwa 0.3 und bei Antimon etwa 0.023. Mit fortschreitendem Ziehen steigt die Konzentration in der Schmelze, sodass die Dotierstoffkonzentration in der zweiten Hälfte des Kristalls höher und der spezifische Widerstand niedriger ist. Daher wird auch bei einem Ingot nur der Teil, der in den spezifizierten spezifischen Widerstand fällt, als Produkt genutzt, und Bor mit kleiner Segregation ist ein leicht gleichmäßig zu haltender Dotierstoff.