题目
【单选题】扩散结深(Diffusion junction depth)主要受温度、时间、流量的影响,影响最大A. 浓度B. 温度C. 时间D. 气体流量
【单选题】扩散结深(Diffusion junction depth)主要受温度、时间、流量的影响,影响最大
A. 浓度
B. 温度
C. 时间
D. 气体流量
题目解答
答案
B. 温度
解析
扩散结深是半导体制造中扩散工艺的关键参数,其深度主要由温度、时间和气体流量决定。其中,温度对扩散过程的影响最为显著。根据扩散理论(如菲克定律和阿伦尼乌斯方程),温度升高会大幅增加扩散系数,从而显著改变结深。相比之下,时间的影响与平方根关系较弱,气体流量对杂质供应的调节作用有限。因此,温度是主导因素。
扩散过程的核心公式为菲克定律:
$J = -D \frac{\partial C}{\partial x}$
其中,扩散系数 $D$ 随温度变化遵循阿伦尼乌斯方程:
$D = D_0 \exp\left(-\frac{Q}{kT}\right)$
- 温度 $T$ 的升高会指数级增强 $D$,直接加速扩散速度,使结深快速增加。
- 时间 $t$ 对结深的影响为平方根关系(如 $x \propto \sqrt{t}$),增长较平缓。
- 气体流量主要影响杂质浓度的初始供应,但非决定性因素。
因此,温度是影响扩散结深最大的因素。