Difusión (II)

Las fuentes de impurezas empleadas en el paso de depósito previo están en tres estados físicos distintos: gaseoso, líquido y sólido. La Tabla 83.5 identifica los diversos tipos de impurezas que son fuentes de difusión y sus estados físicos.
Los gases se suministran en general desde botellas de gas con controles o reguladores de presión, válvulas de cierre y diversos accesorios de purga, y se distribuyen por tuberías metálicas de pequeño diámetro.
Los líquidos se suelen suministrar desde borboteadores, que saturan una corriente de gas portador, normalmente nitrógeno, con los vapores del impurificador líquido, como se describe en la sección sobre oxidación húmeda. Otra forma de suministrar líquidos es utilizar el aparato de giro con las impurezas. Esto implica colocar una impureza sólida disuelta en un líquido disolvente portador y después verter la solución sobre la oblea
y hacerla girar, de manera similar a la aplicación de fotoprotectores.
Las fuentes sólidas pueden adoptar la forma de oblea de nitruro de boro, que se encierra entre dos obleas de silicio que se quieren impurificar y el conjunto se coloca después en un horno de difusión. Las impurezas sólidas también pueden colocarse, en forma de polvo o perla, en una bomba de cuarzo (trióxido de arsé- nico), verterse a mano en el extremo de entrada de un tubo de difusión o cargarse en un horno fuente separado, en serie con el horno principal de difusión.
Algunos informes han señalado que, en ausencia de controles adecuados, se produjeron exposiciones a arsénico superiores a
0,01 mg/m3 durante la limpieza de un horno de deposi- ción (Wade y cols. 1981) y durante la limpieza de cámaras que alojaban implantadores de iones de fuentes sólidas
(McCarthy 1985; Baldwin, King y Scarpace 1988). Estas exposi- ciones se originaron cuando no se tomaron precauciones para limitar la cantidad de polvo en el aire. Pero cuando los residuos se mantuvieron húmedos durante la limpieza, las exposiciones se redujeron a valores muy por debajo del límite de exposición a las suspensiones en aire.
En las tecnologías de difusión más antiguas, existen peligros para la seguridad durante el desmontaje, la limpieza y la instala- ción de tubos en el horno. Los peligros son las cortaduras con piezas rotas de cuarzo y las quemaduras con ácido durante la limpieza manual. En tecnologías más modernas, estos peligros han disminuido mediante la limpieza in situ de las tuberías, que elimina gran parte de la manipulación.
Los operadores de hornos de difusión son quienes están más expuestos a los campos electromagnéticos de baja frecuencia