实际生产中,扩散温度一般为900~1200℃,在这样的温度范围内,常用杂质如硼、磷、砷和锑MAX5417LETA+T等在硅中的固溶度随温度变化不大。例如,硼的固溶度总是保持在5×10Ⅱ cm3左右。囚此,若单纯采用恒定表面源扩散,要得到较低的表面浓度(如一般小功率硅平面晶体管,通常希望基区硼扩散的表面浓度在10"cm3数量级),无论怎样调整扩散温度都是不易达到的。也就是说,恒定表面源扩散,虽可控制扩散的杂质总量和扩散深度,但不能任意控制表面浓度,因而难以制作出低表面浓度的深结;而限定表面源的扩散,虽可控制表面浓度和扩散深度,但不能任意控制杂质总量,囚而难以制作出高表面浓度的浅结。

    因此,为了得到任意的表面浓度、杂质数量和结深以及满足浓度梯度等要求,就应当要求既能控制扩散的杂质总量,叉能控制表面浓度,这只需将上述两种扩散结合起来便可实现。这种结合的扩散I艺称为“两步扩散”。

    其中第一步称为预扩散或者预淀积  采用恒定表面源扩散的方式,在硅片表面淀积一定数量Q的杂质原子,目的是控制掺人的杂质总量。由于扩散温度较低:扩散时间较短,杂质原子在硅片表面的扩散深度极浅,就如同淀积在表面c所以,通常把第一步称为“预淀积”。第二步称为主扩散或者再分布,是把经预淀积的硅片放入另一扩散炉内加热,使杂质向硅片内部扩散,重新分布,达到所要求表

面浓度和扩散深度(或结深),可近似为限定表面源扩散,在两步扩散丁艺中.第二步常称为“再分布”。

    对于第二步的再分布,由于温度更高,增加扩散时间,表面浓度下降,扩散深度不断加深,因此,能控制表面浓度和扩散深度。但扩散前必须在硅片表面淀积有足的杂质源.并且必须具有较高的表面浓度,才能使限定表面源扩散获得符合要求的表面浓度和扩散深度:而采用恒定表面源扩散,能够比较准确地控制扩入硅片表面的杂质总量和获得高的表面浓度,以满足限定表面源扩散的要求。再分布杂质总量是由预淀积T∶序  恒定表面源扩散提供的,预淀积的杂质总量由式(510)给出,将其代人式(5△3)即得到杂质表面浓度和结深。例如,集成电路硼隔离扩散和硼基区扩散,就属于这种情况。虽然有的扩散(如硅管发射l×的磷扩散)不是那么明显地分为两步进行,但是仔细分析其扩散的全过程仍然是包括了这两个步骤的。