Bergauf‐Diffusion des Phosphors im Silizium

Abstract

Bei der Tiefendiffusion des Phosphors im Silizium bei 1523 K (1250°C) unter O2− rein aus einer vorgebildeten Diffusionszone werden durch Neutronenaktivierungsanalysen zwei Besonderheiten beobachtet: In der Nähe der SiO2 – Si‐Phasengrenze findet im Si‐Kristall eine Bergauf‐Diffusion des Phosphors statt. Die gesamte in der Diffusionzone des Si‐Kristalls integrierte Phosphormenge ist unabhängig von der Dauer der Tiefendiffusion. Eine Ausdiffusion des Phosphors vom Si‐Kristall in die SiO2− Schicht hinein findet nicht statt. Als Ursache für die Bergauf‐Diffusion werden inhomogen verteilte Punktdefekte (z. B. Vakanzen) betrachtet, die eine nichtficksche Dotandenflußkomponente hervorrufen. Dies bedeutet, daß für diesen Fall der Festkörperdiffusion Einsteins Annahme einer symmetrischen Wahrscheinlichkeits‐funktion für die Dotandensprünge [21] nicht gilt.