химический каталог




Технология полупроводникового кремния

Автор Э.С.Фалькевич, Э.О.Пульнер, И.Ф.Червоный, Л.Я.Шварцман и др.

имальную степень очистки, которую можно достичь на данной установке. Такие детали аппаратуры, как узлы крепления кремниевого стержня и затравки, токоподводы, узлы перемещения и др., являются в той или иной мере потенциальными источниками загрязнений очищаемого стержня. Большое внимание следует уделять также созданию стерильных условий при подготовко кремниевого стержня к плавке, чистке камеры и т.д.

Стержень кремния к плавке подготавливают на специальном переделе - компоновке. Здесь проводят (в случае необходимости) химическую обработку стержней кремния, измерение их геометрических размеров и массы. При травлении используют реактивы высокой чистоты [содержание примесей 2- КГ7-6- 10"2 % (по массе)]. Для отмывки стержней от остатков реактивов используют высокочистую воду (очищенную ионообменными смолами). В ряде случаев стержни (особенно небольших диаметров) не подвергают механической и химической обработкам.

После компоновки стержень кремния, завернутый в лист целлофана и отмытый лист полиэтилена, поступает на установку для плавки. Цикл процесса плавки включает следующие операции: подготовку камеры, загрузку, создание заданной атмосферы в камере выращивания, разогрев стержня, проведение самой плавки, охлаждение и выгрузку кристалла. При подготовке камеры к плавке тщательно протирают внутренние стенки камеры, штоки и оснастку внутри камеры бязевой салфеткой. Подвижные элементы обезжиривают ацетоном или спиртом. Образующийся на стенках камеры налет (гарнисаж) от предыдущих плавок удаляется (если он имеет рыхлую структуру) при помощи пылесоса. Все операции проводят в специальных перчатках, чтобы устранить попадание загрязнений (включая и потовыделение кожи рук) на оснастку камеры выращивания.

После подготовки камеры загружают стержень и затравочный кристалл. Затравочный кристалл, поступающий на установку в полиэтиленовом пакете, частично распаковывают, открытым концом вставляют в держатель на нижнем штоке и юстируют. В такой же последовательности исходный стержень закрепляют в держателе на верхнем штоке. После^ этого с затравочного кристалла-и исходного стержня снимают упаковочный материал и камеру закрывают. Все операции по загрузке камеры также проводят в специальных перчатках.

После загрузки воздух из камеры выращивания откачивают до заданного остаточного давления, проверяют герметичность камеры путем измерения натекания в камеру, а затем приступают к предварительному разогреву конца стержня для уменьшения его электрического сопротивления, К концу стержня с помощью манипулятора подводят графит (молибден), который, имея высокую электропроводность, быстро нагревается индуктором и затем за счет радиационного излучения нагревает кремниевый стержень. После предварительного разогрева с помощью уже токов высокой частоты создается на конце стержня капля расплава. Затем в эту каплю вводится затравочный кристалл. Очень важно не пролить каплю на затравкодёржатель, так как образующиеся при этом пары материала держателя загрязняют стержень кремния. (Установлено, что попадание капли расплавленного кремния на держатель, изготовленный из графита и молибдена, вносит в кремний 1013-1014 ат/см3 примеси акцепторного типа). После очистки выращенный кристалл охлаждают в. камере выращивания до - 100 °С и только после этого его выгружают, соблюдая те же меры предосторожности, как и при загрузке в камеру выращивания. Выгруженный кристалл охлаждают до комнатной температуры в специальном боксе с обеспыленной атмосферой, после чего упаковывают в целлофановый или полиэтиленовый пакет и направляют на операцию выращивания монокристалла.

Выращивание монокристаллов

Выращивание монокристаллов бестигельной зонной плавкой состоит из следующих стадий: загрузка очищенного стержня в камеру и установка затравки; разогрев стержня, затравки и затравление; разращива-ние монокристалла до заданногр диаметра (конусная часть); выращивание цилиндрической части монокристалла; окончание выращивания монокристалла (создание обратного конуса и разрыв зоны расплава).

Заданная кристаллографическая ориентация обеспечивается применением ориентированных затравочных кристаллов. Учитывая, что практически 100 % монокристаллов, выращиваемых методом бестигельной зонной плавки, используется с бездислокационной структурой, рассмотрим особенности получения именно таких монокристаллов.

При соприкосновении затравки с расплавом за счет термоудара в ней возникают дислокации (если исходная затравка была бездислокационной) либо возрастает их плотность (если исходная затравка содержала дислокации), причем плотность дислокаций после термоудара тем больше, чем больше сечение затравки [2]. Так, например, при изменении сечения затравки от 2Х2 до 12x12 мм2 плотность дислокаций в зоне термоудара изменяется от 1,5 ? 10" до 2 • 106 см"2 (исходная плотность дислокаций в затравках была примерно одинаковой и составляла 3 ? 103-9 • 103 см"2). Протяженность зоны возникновения

314

315

(размножение) дислокаций также изменяется при увеличении сечения затравки.

В работе [2

страница 91
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119

Скачать книгу "Технология полупроводникового кремния" (4.95Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы кройки в серпухове
курсы монтажников системы отопления и водоснабжения
кпс-1м60-но-ms24-250 с электромеханическим приводом
Кликай, получай скидку по промокоду "Галактика" в КНС - видеорегистраторы цены - офис-салон на Дубровке.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)