Особенности механизма диффузии в структуре алюминий–кремний при облучении ее поверхности внеэлектродной плазмой высоковольтного газового разряда

Исследованы особенности механизма диффузии в структуре Al–Si в процессе обработки ее поверхности внеэлектродной плазмой высоковольтного газового разряда при токе разряда $I$ = 50 mA, ускоряющем напряжении $U$ = 4 kV и длительностях облучения от 90 до 600 s. Предложена модель для расчета концентрационных профилей распределения примеси алюминия в кремниевой пластине в зависимости от параметров облучения. Получены соответствующие аналитические зависимости, хорошо согласующиеся с экспериментом. Показано, что максимальные значения концентрации диффузанта достигаются на глубине проникновения электронов в полупроводник благодаря формированию ими вакансий в слое толщиной $\sim$0.25 $\mu$m, что сопровождается увеличением на 2–3 порядка коэффициента тепловой диффузии.