Диффузия примеси в полупроводниках при импульсном лазерном отжиге

Показано, что характерное для импульсного лазерного нагрева неоднородное по объему и времени распределение температурного поля в кристалле приводит к существенному отличию процесса диффузии примеси в полупроводнике от изотермического. Сформулировано уравнение диффузии с учетом дополнительных потоков примеси за счет градиента температуры и термоупругого взаимодействия примеси с решеткой кристалла. Расчет основывался на численном решении системы взаимосвязанных уравнений теплопроводности и диффузии. Приведены распределения примеси, температуры, градиента температуры и скорости диффузии в приповерхностном слое. Показано, что в условиях лазерного нагрева, например, равномерное распределение примеси трансформируется в слоистое, а поверхность кристалла обогащается или обедняется примесью в зависимости от соотношения элементарных объемов атомов примеси и основного вещества.