Перед загонкой примеси стенки трубы и пустые кассеты насыщают примесью при температуре диффузии (для исключения обеднения рабочей смеси в рабочем процессе).
Операционный цикл:
1. Продувка реактора азотом с расходом до 150 л/ч;
2. Вывод реактора на заданную температуру (2 – 3 ч);
3. Загрузка кассеты с пластинами и прогрев ее в течение 10 мин с подачей азота;
4. Подача азота с парогазовой смесью (диффузант, кислород);
5. Выдержка при постоянной температуре в течение контролируемого времени (процесс диффузии);
6. Отключение подачи ПГС и извлечение кассеты с пластинами.
Влияние кислорода на процесс диффузии, диффузия из примесных покрытий, технология разгонки примеси
Растущая в процессе диффузии плёнка SiO2 предохраняет поверхность кремния от эрозии и нежелательных химических реакций, что повышает воспроизводимость параметров диффузионных областей.
Стадии окислительного процесса:
1. Взаимодействие диффузанта с кислородом в газовой фазе с выделением ангидрида легирующего элемента:
BBr3+O2→B2O3+Br2; B2H6+O2→B2O3+H2O;
POCl3+O2→P2O3+Cl2; PH3+O2→P2O5+H2O;
2. Диффузия ангидрида через растущий окисел к границе раздела Si-SiO2;
3. Взаимодействие молекул ангидрида с кремнием и выделение атомарной примеси: P2O5+Si→SiO2+P; B2O3+Si→SiO2+B;
4. Диффузия атомов легирующего элемента в кристаллической решетке кремния.
Окисление происходит за счёт диффузии молекул кислорода через окисел и последующего взаимодействия с кремнием (Si+O2→SiO2).
Легирование без добавления кислорода
Коэффициент диффузии ангидрида в окисле крайне мал. Поэтому при достижении плёнкой SiO2 толщины, достаточной для защиты кремния, подачу кислорода прекращают. В этом случае выделение атомарного фосфора или бора из диффузанта будет происходить за счёт термической диссоциации: PH3→H2+P.
Образующийся в процессе загонки окисел кремния с примесью P2O5 или B2O3 представляет собой ФСС или БСС. При разгонке примеси может служить внешним (неучтенным) источником примеси и подлежит стравливанию после процесса диффузии.
Диффузия из примесных покрытий
Подложка с маской SiO2 
Нанесение примесного покрытия (БСС) 
Диффузия из примесного покрытия 
Удаление примесного покрытия 
Особенности диффузии из примесных покрытий
Концентрация примеси в кремнии зависит от:
- концентрации примеси в покрытии;
- толщины покрытия;
Методы нанесения примесного покрытия:
- Из растворных композиций;
- Химическим осаждением из газовой фазы;
- Распылением в вакууме.
