Узбекистан академия наук республики узбекистан

Электрические параметры образцов, легированных при Т=1250 °С в течение 10 
часов. 
Образцы 
Тип 
проводимости
ρ, Ом·см 
µ
, В·с/см
2
n
, см
-3
x
, мкм 
Si<В,О> 
p 
5.9 
221 
4.8·10
15
123 
Si<В,S> 
n 
5.8
920 
1.2·10
15
1221 
Si<В,Se> 
n 
1.7 
1385 
2.6·10
15 
818 
Si<В,Te> 
n 
5.6·10
-2 
686 
1.6·10
17 
12 
После легирования для всех образцов Si , Si , Si  снимались 
профили распределения удельного сопротивления и подвижностей носителей заряда по 
глубине образца при комнатной температуре и проводился расчет концентрации примесей 
(Таблица 2). 
В таблице 2 приведены значения ρ
п
и µ (измеренные методом Ван-дер-Пау) и 
глубина 
p
–
n
перехода (
x
) образцов Si , Si , Si, Si. 
Анализ кривой профиля распределения N
S
, N
Se
, N
Te
показал, что он может быть 
описан erfc-функцией с поверхностной концентрацией N
S
=5·10
16
см
-3
, N
Se
=1·10
17
см
-3
, 
N
Te
=5·10
17
см
-3
и коэффициентами диффузии D
S
=5·10
-8
см
2
/с, D
Se
=7·10
-9
см
2
/с, D
Те
=6·10
-12
см
2
/с.
Используя литературные данные [4], можно выписать расчетные формулы для 
коэффициентов диффузии
Для серы, 
c
cm
kT
D
S
2
2
.
2
exp
92
.
0






(2) 
Для селена, 
c
cm
kT
D
Se
2
6
.
2
exp
3
.
0






(3) 
Для теллура, 
c
cm
kT
D
Te
2
34
.
3
exp
5
.
0






.
(4) 
Экспериментальные данные достаточно хорошо (с ошибкой не более ±20%) 
соответствуют расчетным соотношениям. 
Для расчета концентрации кислорода в кремнии использовалась зависимость из [5]: 

---

210 
c
cm
kT
D
O
2
52
.
2
exp
13
.
0






(5) 
В образцы с примесями элементов VI группы проводилась диффузия марганца из 
газовой фазы в течение 30 минут. 
Контроль наличия межпримесного взаимодействия осуществлялся путём сравнения 
электрофизических параметров и глубины 
p
–
n
перехода в образцах с марганцем и без 
марганца. 
В образцы Si  диффузия марганеца проводилась при T=1300 °С. 
В таблице 3. приведены электрофизические параметры образцов, Si , Si , Si 
. 
Изменение (уменьшение) концентрации носителей заряда после легирования 
марганцем составляет 0,11%, что существенно отличается от величины концентрации 
электроактивных атомов марганца при температуре диффузии. Таким образом 
компенсация бора марганцем не происходит. Случай компенсации показан в 1 строке 
таблицы – параметры образца Si . Такое изменение концентрации носителей заряда 
после легирования может быть объяснено взаимодействием марганца с кислородом в 
решетке кремния. 
Таблица 3