替位式扩散指的是替位式杂质原子从一个替位位置运动到相邻的另一个替位位置,如图2.6所示。 A3242ELHLT只有当相邻格点处有一个空位时,替位杂质原子才有可能进入邻近格点而填充这个空位。因此,替位原子的运动必须以其近邻处有空位存在为前提。所以,替位式杂质原子的扩散要比间隙式原子扩散慢得多,并且温度越高,杂质在硅中扩散得越快。在通常的温度下,扩散是极其缓慢的,这说明要获得一定的扩散速度,必须在较高的温度下进行。P、As、Sb、B、Al和Ga等Ⅲ、V族半径较大的杂质原子,一般按替位式进行扩散。

   图2,6 替位式扩散运动示意图

   这种杂质原子或离子大小与Si原子大小差别不大,它沿着硅晶体内晶格空位跳跃前进扩散,杂质原子扩散时占据晶格格点的正常位置,不改变原来硅材料的晶体结构。硼、磷、砷等是此种方式。