半导体掺杂技术是半导体器件的核心技术之一，尽管半导体掺杂技术看起来好像很高深，但日常生活中用到半导体器件的设备却随处可见，比如智能手机、电视机、LED灯、激光器等。随着半导体器件尺寸的不断减小，技术要求越来越高。

扩散技术的分类

半导体扩散工艺是集成电路制造中的关键掺杂技术，通过控制杂质原子在半导体材料中的分布，调整其电学特性。

工艺原理扩散驱动力：基于浓度梯度和温度，杂质原子从高浓度区域向低浓度区域扩散，高温为杂质原子提供能量，使其克服晶格势垒，加快扩散速度。

扩散机制：包括间隙扩散和替位扩散。间隙扩散中，较小的杂质原子通过半导体晶格的间隙位置移动；替位扩散中，杂质原子取代半导体晶格中的原子位置，通常需要更高能量；应用形成 P-N 结：通过向本征半导体中扩散 P 型杂质（如硼）和 N 型杂质（如磷），在同一晶圆的不同区域形成 P 型半导体和 N 型半导体，其交界面形成 P-N 结，是制造二极管、晶体管等半导体器件的基础。

调整半导体电学性能：精确控制杂质浓度和分布，可调整半导体的电阻率、载流子浓度等电学参数，满足不同电路元件对电学性能的要求。

制作有源区和隔离区：在晶圆制造中，利用扩散工艺形成有源区和隔离区，确保晶体管正常工作，防止不同器件或电路单元之间的电学干扰。

形成欧姆接触：在半导体表面扩散特定杂质，降低金属与半导体之间的接触电阻，确保电流顺利传输，减少信号传输过程中的能量损耗和信号失真。

热扩散技术

对于施主或受主杂质的掺入，就需要进行较高温度的热扩散。因为施主或受主杂质原子的半径一般都比较大，它们要直接进入半导体晶格的间隙中去是很困难的；只有当晶体中出现有晶格空位后，杂质原子才有可能进去占据这些空位，并从而进入到晶体。

为了让晶体中产生出大量的晶格空位，所以，就必须对晶体加热，让晶体原子的热运动加剧，以使得某些原子获得足够高的能量而离开晶格位置、留下空位（与此同时也产生出等量的间隙原子，空位和间隙原子统称为热缺陷），也因此原子的扩散系数随着温度的升高而指数式增大。

对于Si晶体，要在其中形成大量的空位，所需要的温度大致为1000℃左右，这也就是热扩散的温度。