산화와 확산

실리콘 내 불순물의 확산 계수와 온도의 관계로 올바른 것은?

  1. A온도에 의존하지 않는다
  2. B온도가 올라가면 작아진다
  3. C온도가 올라가면 지수 함수적으로 커진다
정답과 해설 보기

정답: C. 온도가 올라가면 지수 함수적으로 커진다

확산 계수는 D = D0·exp(−Ea/kT)의 아레니우스형으로 나타내며, 활성화 에너지 Ea는 실리콘 내 붕소나 인에서 약 3.5 eV입니다. 따라서 온도를 100 ℃ 올리면 확산 계수가 1자릿수 안팎으로 커져, 약간의 온도 차이로도 확산 깊이가 크게 달라집니다. 확산 공정이나 열처리에서는 온도를 ±1 ℃ 이하의 정밀도로 관리하며, 선단 공정에서는 고온에 노출되는 시간을 최대한 줄여 얕은 접합을 유지합니다.

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