см-3
r , Ом×см
(по кривым Ирвина)
g
(a=10)
Nтв,
см-3
r , Ом×см
(по кривым Ирвина)
Vкр=2,5×10-3 см/с
0
4,25 1018
0,012
0
9 1018
0,0068
1
6,05 1018
0,009
0,2
1,01 1019
0,006
2
7,18 1018
0,0075
0,4
1,18 1019
0,0058
3
7,88 1018
0,0073
0,6
1,46 1019
0,0042
4
8,32 1018
0,0071
0,8
2,11 1019
0,0034
5
8,6 1018
0,007
0,9
3,05 1019
0,0024
6
8,76 1018
0,0069
0,99
1,03 1020
0,00085
7
8,87 1018
0,0069
–
–
–
9
9 1018
0,0068
–
–
–
Vкр=8,33×10-3 см/с
0
6,69 1018
0,0085
0
9,05 1018
0,0066
1
7,93 1018
0,0075
0,2
9,59 1018
0,0063
2
8,51 1018
0,0071
0,4
1,03 1019
0,006
3
8,8 1018
0,0069
0,6
1,15 1019
0,0057
4
8,93 1018
0,0068
0,8
1,38 1019
0,0052
5
9 1018
0,0068
0,9
1,65 1019
0,0045
7
9,03 1018
0,0066
0,99
3 1019
0,0024
8
9,04 1018
0,0066
–
–
–
9
9,05 1018
0,0066
–
–
–
Vкр=2,5×10-2 см/с
0
8,96 1018
0,0068
0
9,05 1018
0,0066
1
9,01 1018
0,0068
0,2
9,07 1018
0,0066
2
9,03 1018
0,0066
0,4
9,1 1018
0,0065
3
9,05 1018
0,0066
0,6
9,13 1018
0,0065
4
–
–
0,8
9,2 1018
0,0064
5
–
–
0,9
9,26 1018
0,0064
9
9,05 1018
0,0066
0,99
9,48 1018
0,0063
1.2.3 Расчет распределения Si-Sb.
Расчет распределения сурьмы в кремнии будем производить аналогично расчету галлия в слитке кремния (пункт 1.2.1), при тех же условиях зонной плавки.
Переведем N0 в см-3. Атомная масса сурьмы = 121,7
N0=0,02 % (массовых) = 4,62×10-3 % (атомных) = 2,31×1018 см-3.
Для расчета эффективного коэффициента сегрегации kэфф воспользуемся выражением (4). Для сурьмы в кремнии k0=2,3×10-3 [1]. Отношение d/Dж=200 с/см из задания.
Подставляя значения k0, d/Dж, Vкр в (4), вычислим kэфф. Для трех скоростей кристаллизации Vкр=2,5×10-3; 8,33×10-3; 2,5×10-2 см/с соответственно получим kэфф=3,74×10-2; 0,11; 0,78.
Заполним расчетную таблицу.
Таблица 3 - Распределение сурьмы и удельного сопротивления вдоль слитка кремния после зонной плавки (один проход расплавленной зоной).
Участок зонной
плавки
Участок направленной
Кристаллизации
а
Nтв,
см-3
r , Ом×см
