替位式擴散指的是替位式雜質原子從一個替位位置運動到相鄰的另一個替位位置,如圖2.6所示。 A3242ELHLT只有當相鄰格點處有一個空位時,替位雜質原子才有可能進入鄰近格點而填充這個空位。因此,替位原子的運動必須以其近鄰處有空位存在為前提。所以,替位式雜質原子的擴散要比間隙式原子擴散慢得多,并且溫度越高,雜質在硅中擴散得越快。在通常的溫度下,擴散是極其緩慢的,這說明要獲得一定的擴散速度,必須在較高的溫度下進行。P、As、Sb、B、Al和Ga等Ⅲ、V族半徑較大的雜質原子,一般按替位式進行擴散。

   圖2,6 替位式擴散運動示意圖

   這種雜質原子或離子大小與Si原子大小差別不大,它沿著硅晶體內晶格空位跳躍前進擴散,雜質原子擴散時占據晶格格點的正常位置,不改變原來硅材料的晶體結構。硼、磷、砷等是此種方式。