擴散原理及工藝培訓(編輯修改稿)
2025-02-14 12:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電效應。 ? 光電效應：在光的照射下，使物體中的 電子逸出 的現(xiàn)象叫做光電效應 (Photoelectric effect)。 13 ? 金屬材料發(fā)射的光電子數(shù)和照射發(fā)光強度成正比。 ? 僅當照射物體的光頻率不小于某個確定值時，物體才能發(fā)出光電子，這個頻率叫做 極限頻率 (或叫做截止頻率 )，相應的波長 λ。 太陽電池的工作過程 ? 吸收光子，產(chǎn)生電子空穴對 ? 電子空穴對被內(nèi)建電場分離，在 PN結兩端產(chǎn)生電勢 ? 將 PN結用導線連接，形成電流 ? 在太陽電池兩端連接負載，實現(xiàn)了將光能向電能的轉換 14 PN結的作用及太陽能電池工作原理 當適當波長的光照射到半導體系統(tǒng)上，系統(tǒng)吸收光能后在兩端產(chǎn)生電動勢，這種現(xiàn)象稱為光生伏特效應。當光照在由 P型 N型兩種導電類型的半導體材料構成的 PN結上，在一定的條件下，光能被半導體吸收后，產(chǎn)生了非平衡載流子 — 電子和空穴。由于 PN結在勢壘區(qū)存在較強的內(nèi)建電場，因而產(chǎn)生在勢壘區(qū)中的非平衡載流子電子和空穴，或產(chǎn)生在勢壘區(qū)外但擴散進勢壘區(qū)的非平衡電子空穴對，在內(nèi)建電場的作用下，各自相反方向運動，離開勢壘區(qū)，結果使 P區(qū)電勢升高， N區(qū)電勢降低。 PN結兩端產(chǎn)生光生電動勢，由于光照產(chǎn)生的非平衡載流子各向相反的方向漂移，從而在內(nèi)部構成自 N區(qū)流向 P區(qū)的光生電流，如果將外電路與 PN結連通，只要光照不停止就會不斷有電流流過電路， PN結起了電源的作用，這就是太陽電池的原理。 15 擴散和擴散工藝控制 ? 擴散是微觀粒子（原子、分子等）的一種極為普遍的熱運動形式，運動的結果使?jié)舛确植稼呌诰鶆?。半導體行業(yè)中的擴散工藝，簡稱擴散，是將一定數(shù)量的某種雜質(zhì)摻入到硅晶體中或其他半導體晶體中去，以改變電學性質(zhì)，并使摻入的雜質(zhì)數(shù)量、分布形式和濃度等滿足要求。 ? 間隙式擴散：存在于晶格間隙的雜質(zhì)稱為間隙式雜質(zhì)。間隙式雜質(zhì)從一個間隙位置到另一個間隙位置的運動稱為間隙式擴散。主要是那些半徑較小、且不容易和硅原子鍵合的原子 ? 替位式擴散：占據(jù)晶格位置的外來原子稱為替位式雜質(zhì)。替位式雜質(zhì)從一個晶格位置到另一個晶格位置稱為替位式擴散。 16 擴散與擴散的分布 ? 擴散的方式主要有兩種：恒定表面擴散和有限表面擴散。 擴散的步驟：第一步擴散源由載氣到達氣相 — 固相界面面，雜質(zhì)由氣相 — 固相界面由
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