半导体掺杂浓度的单位主要有以下三种:
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原子浓度(cm⁻³)
以单位体积内掺杂原子的数量表示,常用范围为10¹⁴~10²⁰ cm⁻³。例如,重掺杂浓度可达10¹⁸ cm⁻³(即每立方厘米10^18个杂质原子)。
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质量浓度(ppm、ppb、ppt)
- ppm(百万分之一) :1ppm = 1×10⁻⁶,适用于描述极低浓度的杂质或缺陷。 - ppb(十亿分之一) :1ppb = 1×10⁻⁹,常用于纳米尺度掺杂场景。 - ppt(万亿分之一) :1ppt = 1×10⁻¹²,用于极少数杂质或特殊工艺需求。
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电荷浓度(C)
以单位体积内掺杂离子的电荷数表示,公式为C = Z×Nₐ/V(Z为离子电荷数,Nₐ为杂质原子数,V为体积)。
选择依据 :
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原子浓度适用于宏观掺杂场景;
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ppm、ppb等质量单位多用于纳米级精密工艺;
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电荷浓度则针对离子掺杂情况。