Studio di fotodiodi a valanga per il calorimetro CMS al LHC del CERN"

L'energia di attivazione delle impurezze. Questa denisce la temperatura minima
per poter portare gli elettroni nella banda di conduzione, oppure le lacune nella
banda di valenza.
Le caratteristiche diusive del materiale drogante.
Il punto successivo e la valutazione del tipo di sorgente diusiva da utilizzare. Ne
esistono due tipi principali: solida, gassosa.
Con la procedura legata alla sorgente solida esistono tre modalita dierenti, basate
sulla comune utilizzazione di una fornace al cui interno e contenuta una sorgente del
materiale da diondere, ed una tavola di materiale da drogare. Nella fornace viene fatto
uire un gas inerte, ma carico, con il compito di eliminare le impurezze residue prima
di far iniziare il processo. La fornace prevede, in alcuni casi, due zone di temperatura
dierente; una zona tenuta ad una temperatura tale da assicurare la diusione della
sorgente solida, ed una adibita alla fase di diusione nel mezzo da drogare. Tale tipo
di sorgente presenta il notevole vantaggio di essere molto sicura, ma in compenso ore
problemi nella distribuzione uniforme del drogante all'interno del materiale. L'uso
di una sorgente gassosa consente di ottenere un processo piu pulito di quello solido;
infatti in questo caso si riesce a regolare il drogaggio ad un usso di massa controllato.
Il prolo di drogaggio ottenuto in questi processi, puo essere sconvolto se il materiale
semiconduttore e portato ad alta temperatura.
Il metodo della diusione ad alta temperatura presenta numerosi svantaggi:
E un processo di equilibrio, tale che la concentrazione di drogante non puo
superare il limite di solubilita alla temperatura di diusione.
Qualsiasi impurezza presente nella fornace durante il processo, entrera nel
semiconduttore.
Essendo un processo ad alta temperatura, puo essere introdotto nella struttura
cristallina un qualche difetto non desiderato.
La profondita della diusione ed il grado di diusione laterale sotto la maschera
non sono molto controllabili.
I proli di concentrazione in funzione della profondita sono limitati dal processo
di diusione.
La concentrazione di drogante totale, specialmente per concentrazioni costanti di
supercie, non puo essere accuratamente controllata durante il processo.
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