作者/李如东，深圳方正微电子有限公司

浅谈扩散工艺在半导体生产中的应用

作者/李如东，深圳方正微电子有限公司

扩散工艺是制作半导体的关键结构PN结的一种常用方法。本文在介绍了扩散的定义、扩散工艺在半导体生产过程中的作用原理和应用范围的基础上，从扩散工艺的工艺流程，扩散工艺在 PN 结形成中的作用，在半导体生产中扩散工艺方法以及扩散工艺的发展四个方面，探究了扩散工艺在半导体生产中的应用。

半导体；扩散工艺；PN 结；恒定源扩散；限定源扩散；扩散电阻；分凝效应

前言

针对国内外半导体生产设备控制系统的现状，确定以半导体生产企业的扩散/氧化控制系统为研究对象，并根据以往的基于工业控制计算机控制系统的特点和基于微机测控网络或现场总线控制系统的特点，从实际应用角度出发设计研制一种经济实惠、安全可靠、高性能的扩散/氧化系统势在必行。

1. 扩散工艺与半导体

1.1 什么是扩散

扩散是分子运动或涡旋运动所造成的，由一种保守属性或者物质逐渐向四周扩散和蔓延，物质的微粒由高浓度向低浓度的方向转移，直至物质在气相、液相、固相或者三种状态之间达到均匀的物理现象。

1.2 扩散在半导体中的作用原理和应用范围

电子晶体学认为扩散是物质内部质点运动的基本方式，当物质所处环境的温度在绝对零度之上时，所有物质内部的质点都在不断的做热运动。当物质内的某些物理性质，如浓度、密度、化学位和应力等存在梯度时，因为热运动的存在，质点将出现定点迁移的现象，这个过程就是扩散，在宏观上我们看到的就是物质的定向移动。……