在接近SiO2/Si界面处硅中的杂质浓度由方程(3.48)可以求出:

图3.7 改进硅-硅直接键合的杂质扩散模型
由于在1100℃的键合温度下,杂质As在SiO2中的扩散系数为D2=3.58×10-16 cm2/s,在Si中的扩散系数D3 = 4.26×10-14 cm2/s,故 D3>> D2,所以杂质As在Si中扩散比在SiO2中扩散快得多,这就造成了Si对SiO2中的杂质As的“抽取”效应,使在界面处杂质的浓度急剧下降。相反,当D3<< D2时,扩散到界面的杂质不能有效的扩散走,这就会造成杂质在界面处的“积累”效应,使界面处杂质浓度升高。假设在SiO2/Si界面处的下降影响的范围很小,不会影响到杂质As在二氧化硅中的总体分布,即不会影响到Ⅱ区的SiO2/Si界面处杂质的分布,也就是对各处杂质的流密度影响很小,如图3.7所示。所以在Ⅱ区的SiO2/Si界面处杂质的流密度为:

在SiO2/Si界面处,由于“抽取”效应,杂质已经不再是C2(d,t),而分成了C‘2(d,t)和C3(d,t),仍然按照分凝系数m进行分配,即C3(d,t)= mC´2(d,t)。这与Si/SiO2界面处初始杂质浓度C0分成C1(0,t)和C2(0,t)相似,可以得出:

由于上面的方程中,边界条件不是一个恒值,而是时间的函数f(t),根据数学物理方程并且经过化简可以得出[6]:
