Wie wird Silizium dotiert?

[Zeno (Gast)]

Wie funktioniert der eigentliche Prozess der Dotierung?

Was eine Dotierung aus dem Silizium macht, ist mir bekannt, aber nehmen 
wir mal an, ich wollte Silizium dotieren, dann müsste ich wissen, wie 
das Gerät, welches die Dotierung durchführt, genau technisch 
funktioniert.

Also, ich habe jetzt z.b. eine Fläche aus Silizium, da will ich jetzt 
ein paar Fremdatome zwecks Dotierung einbauen.
Wie genau wird das gemacht?

Nimmt man dafür ein Vakuum und einen Beschleuniger, der Ionen der 
Fremdatome auf das Silizium beschleunigt?

[Noch einer (Gast)]

Nö. Hobbybastlerinnen nehmen dafür fluoridhaltigen Haushaltsreiniger.

https://www.youtube.com/playlist?list=PL5DCEA197C1C07A2D

[Rainer V. (rudi994)]

Halbleitertechnologie von A-Z: https://www.halbleiter.org/

[Stephan H. (stephan-)]

nimm eine Si Scheibe, stecke die in einen Ofen bei 800-1000 Grad und 
leite ein entsprechendes Gas darüber. zB. Brom

[Stefan M. (derwisch)]

Noch einer schrieb:
> Nö. Hobbybastlerinnen nehmen dafür fluoridhaltigen
> Haushaltsreiniger.
>
> https://www.youtube.com/playlist?list=PL5DCEA197C1C07A2D

Ja, Jeri Ellsworth ist schon ein patentes Mädel.
Aber die Frage des TO ist nicht so ganz einfach zu beantworten.

Stephan H. schrieb:
> nimm eine Si Scheibe, stecke die in einen Ofen bei 800-1000 Grad und
> leite ein entsprechendes Gas darüber. zB. Brom

Soweit die Theorie, aber wie schafft man es, dass nur die gewünschen 
Fremdatome auf dem Silizium landen.
Oder anders gefragt: Wie bekommt man es hin, dass keine unerwünschten 
Atome am Prozess beteiligt sind? Gerade bei ca. 1000°C fliegt ja 
bestimmt so einiges im Ofen herum, auch bei Vakuumbedingungen.

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Stefan M. schrieb:

> Soweit die Theorie, aber wie schafft man es, dass nur die gewünschen
> Fremdatome auf dem Silizium landen.

Bei klassischer Diffusion, indem man zuvor die Fläche oxidiert
und anschließend per Fotolithografie aus dem Oxid die Fenster
rausätzt, in denen dotiert werden soll.  (Das Restoxid wird ggf.
danach wieder runtergeätzt.)

> Oder anders gefragt: Wie bekommt man es hin, dass keine unerwünschten
> Atome am Prozess beteiligt sind? Gerade bei ca. 1000°C fliegt ja
> bestimmt so einiges im Ofen herum, auch bei Vakuumbedingungen.

Naja, die Umgebung muss schon sauber genug sein, dass da nicht noch
weitere unerwünschte Fremdatome rumgeistern.

[Christian B. (luckyfu)]

Jörg W. schrieb:
> Naja, die Umgebung muss schon sauber genug sein, dass da nicht noch
> weitere unerwünschte Fremdatome rumgeistern.

Weshalb der Prozess üblicherweise in einem Reinraum durchgeführt wird.

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Christian B. schrieb:
> Weshalb der Prozess üblicherweise in einem Reinraum durchgeführt wird.

Klar, aber hier geht's ja um die Reinheit innerhalb der Tools,
nicht im Raum selbst.  Bei heutigen Technologien muss der Raum rundum
gar nicht so extrem rein sein, da die Losbehälter nur innerhalb der
Tools geöffnet werden.  Im äußeren Reinraum bleiben sie komplett
verschlossen.