过去一直认为杂质在硅中的扩散运动只有通过空位机制才能实现。但通过MAX8557ETE大量的研究已经确定间隙机制同空位机制一样,也可促成杂质的扩散运动.而且大多数常用杂质的扩散运动两种机制往往都起着作用。

   原子A和问隙原子(团)I之间的相互作用,被称为“碰撞”或者“踢出”(kcr。ttt)反应,间隙硅原子从替位位置上踢出一个掺杂原子,并形成AI对,这种间隙扩散机制也是硅中杂质一种重要的扩散机制,如图510所示是“踢出”与间隙机制扩散示意图。杂质与空位反应,即替位型杂质扩散机制。虽然杂质与空位反应,但并不说明一个替位杂质一定要运动到它的近邻空位上,也有可能变为间隙原子。对于离解反应,由于人们认为这种机制发生的可能性很小,因此对于硅扩散来说,它显得并不重要。图510(a)示出一个间隙硅原子把一个处在晶格位置上的替位杂质“踢出”,使这个杂质处在晶体

间隙位置上,而这个硅原子却占据了晶格位置。被“踢出”杂质以间隙方式进行扩散运动。当它遇到空位时可被俘获,成为替位杂质;也可能在运动过程中“踢出”晶格位置上的硅原子进人晶格位置,成为替位杂质,被“踢出”硅原子变为问隙原子,如图510(b)所示。只有存在空位扩散时才会发生间隙扩散。原来认为硼和磷只能靠空位机制才能运动的杂质,实际上往往是靠两种机制进行扩散运动的,哪一种扩散机制占主要地位将取决于具体工艺。

图510 “踢出”与间隙机制扩散示意图