前面所討論的都是指雜質(zhì)垂直于半導(dǎo)體表面進(jìn)行擴(kuò)散的一維情況,但是對實(shí)際中最常采用的掩蔽擴(kuò)散而言,顯然只有擴(kuò)散窗口中部區(qū)域才可近似為一維擴(kuò)散, R1131N301D-TR-F對靠近窗口邊緣的區(qū)域除了垂直于表面的擴(kuò)散作用外,還有平行于表面的橫向擴(kuò)散作用。

   擴(kuò)散往往是在硅片表面的特定區(qū)域進(jìn)行的,而不是在整個(gè)硅片表面進(jìn)行,這種擴(kuò)散稱為掩蔽擴(kuò)散。通常在擴(kuò)散工藝之前,先在硅片表面生長一定厚度、質(zhì)量較好的二氧化硅層,然后用光刻或者其他方法去掉需要摻雜區(qū)域的二氧化硅以形成擴(kuò)散掩蔽窗口。而需要擴(kuò)散的雜質(zhì)通過窗口以垂直硅表面進(jìn)行擴(kuò)散,但也將在窗口邊緣附近的硅內(nèi)進(jìn)行平行表面的橫向擴(kuò)散。

    橫向擴(kuò)散和縱向擴(kuò)散同時(shí)進(jìn)行,但兩者的擴(kuò)散條件并不完全相同。如果考慮橫向擴(kuò)散,想要求出實(shí)際雜質(zhì)分布情況,就需要解二維或三維的擴(kuò)散方程。如果只考慮橫向擴(kuò)散,并假定擴(kuò)散系數(shù)與雜質(zhì)濃度無關(guān),也就是低濃度擴(kuò)散情況下,橫向擴(kuò)散與縱向擴(kuò)散都近似以同樣方式進(jìn)行,如果襯底中雜質(zhì)濃度是均勻的,對于恒定源擴(kuò)散和限定源擴(kuò)散兩種情況下,氧化物窗口邊緣擴(kuò)散雜質(zhì)等濃度曲線如圖513所示,圖中各條曲線是以硅內(nèi)雜質(zhì)濃度與表面濃度的比值為變量的。