산화와 확산
불순물 농도가 진성 캐리어 밀도보다 충분히 높은 영역에서, 비소 등의 확산 계수가 농도에 따라 변하는 현상에 대한 설명으로 올바른 것은?
- A고농도에서는 전자가 늘어 하전된 점결함이 늘어나는 등의 이유로 확산 계수가 농도와 함께 커진다
- B고농도에서는 불순물이 전혀 확산하지 않게 된다
- C확산 계수는 농도에 관계없이 항상 일정하다
정답과 해설 보기
정답: A. 고농도에서는 전자가 늘어 하전된 점결함이 늘어나는 등의 이유로 확산 계수가 농도와 함께 커진다
고농도의 불순물이 있으면 페르미 준위가 움직여 하전된 공공이나 격자간 실리콘의 농도가 늘어납니다. 또한 불순물 이온과 전자의 분포 차이로 생기는 내부 전계가 이온을 밀어내므로, 확산 계수는 농도에 의존하여 커집니다. 그 때문에 고농도 확산 분포는 단순한 erfc나 가우스 분포보다 평평하고 가파른 끝을 가진 상자형에 가까운 형태가 됩니다. 비소 소스·드레인의 급준한 접합은 이 성질의 결과이기도 합니다.
- A. 올바릅니다. 하전된 점결함의 증가 등으로 확산 계수가 커집니다.
- B. 고농도에서도 확산은 일어납니다.
- C. 고농도에서는 확산 계수가 농도에 의존합니다.