Возможно, какой-либо интерес для
производства могут представлять стержни диаметром 30...40 мм, высверленные
из труб под сверхмощные полупроводниковые приборы, однако в настоящее
время требуются подложки диаметром 5...7 мм, что делает невыгодным
изготовление их механической резкой.
Анализируя технологию роста
профилированных монокристаллов (труб) кремния методом Степанова и
результаты, полученные в 80-х годах, можно заключить, что были получены
[61] профильные изделия диаметром от 4...5 мм до 25...30 мм с толщиной стенки от 0,15 до
Змм из кремния и арсенида галлия.
Такие профили позволят изготавливать широкий набор приборов на рабочие
токи от 3...5 до 500...600 А. Однако качество материала было много
хуже, чем в слитках, полученных методом Чохральского и БЗП. Полученные
профили предназначались для изготовления солнечных элементов, поэтому
направление роста составляло ориентацию <011>; на боковой
поверхности образцов после травления явно проступала мозаичная блочная
структура. Степень легирования кремния составляла
1014...1015 см"3; время жизни неосновных
носителей заряда не превышало 1 мкс.
Кремний такого качества не может
быть основой для изготовления непланарных полупроводниковых
приборов.
Несмотря на указанные недостатки,
метод Степанова, очевидно, может быть использован для получения
трубок — заготовок для изготовления непланарных подложек, т.к.
выращивание качественных профилированных монокристаллов снижает
потери кремния при механической обработке.
С этой целью необходимо провести
глубокие теоретические исследования процессов тепло- и массопереноса
при выращивании профилированных монокристаллов кремния <100>
либо <111>; разработать новые конструкции формообразователей и
тепловых зон ростовых установок; создать методики и аппараты управления
процессами тепло- и массопереноса при росте монокристалла;
разработать методики измерения основных структурных и
электрофизических параметров получаемых профилей.
Следующей технологической
проблемой является разработка процесса формирования высокоомного рабочего
слоя на цилиндрической поверхности низкоомной подложки.
Закономерности эпитаксиального роста из паровой фазы на непланарную
поверхность в настоящее время изучены слабо, имеются лишь отдельные
данные [62].
Процессы молекулярно-лучевой
эпитаксии на непланарную поверхность в научной литературе не
описаны.
