Электроника

ДИФФУЗИЯ (от лат. diffusio — распространение, раствканне), взаимное проникновение соприкасающихся веществ друг в друга вследствие неупорядоченного теплового движения частиц ввщества. Д. происходит в направлении уменьшения концентрации ч-ц и ведет к выравниванию распределения ч-ц по всему занимаемому нми объёму (к выравниванию хим. потенциала в-ва).
Д. имеет место в газах, жидкостях, твёрдых телах, причём диффундировать могут как собств. молекулы (атомы) в-ва (самодиффуэия), так и находящиеся в них ч-цы посторонних в-в, а в проводящих в-вах — подвижные носители заряда (эл-ны, дырки, ионы). Соответственно различают молекулярную диффузию (МД) и диффузию носителей заряда.
В газах МД обусловлена столкновениями ч-ц между собой, изменяющими случайным образом их скорость и направление движения, и свободным движением ч-ц в промежутках между столкновениями- В жидкостях МД осуществляется перескоками молекул из одного временного положения равновесия в другое, когда молекула получает от соседних молекул энергию, достаточную для разрыва её связей с ними и перехода в окружение др. молекул. В твёрдых телах действуют неск. механизмов МД: обмен местами атомов с вакансиями (незанятыми местами кристаллической решётки), перемещение атомов по междоузлиям, прямой обмен местами двух атомов и т. д. При всех механизмах Д. каждая ч-ца постепенно удаляется от места, где она находилась. Смещение f ч-цы меняется со временем случайным образом, но его ср. квадрат (I ) за большое число столкновений растёт пропорционально времени f в соответствии с первым соотношениям Эйнштейна: P^Df, где D — коэф. пропорциональности (м2/с), наэ. коэффициентом  Д.
Д. возникает не только при неравномерном распределении концентрации ч-ц, ио также, напр., прн неравномерном иагреве в-ва (термоднффуэия). Термодиффуэия носителей заряда в твёрдых телах, в результате к-рой возникает диффуэ. поток носителей от «горячего» конца образца к «холодному», приводит к возникновению термояде н др. тврмоэлектрич. эффектам.
Д. определяет скорость мн. технологии, процессов: откачки вакуумных и газоразрядных приборов, активирования катодов, эпитаксиального наращивания крист. слоев, диффуэ. легирования ПП, адсорбц. очистки в-в, каталитич. хим. реакций н др.