Материаловедение

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу Материаловедение

Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .

Страницы: 1 2 3... 346 347 348 349 350 351 352... 382 383 384

	 Материалы с особыми электрическими свойствами 349 Метод бестигельной зонной очистки, применяемый для кремния, включает основные принципы ранее описанных методов (рис. 17.17). Пруток технически чистого кремния укрепляют вертикально. В нижней части прутка укрепляют затравку монокри­сталла. Нагрев производят индуктором ТВЧ, который слегка оплавляет затрав­ку, а затем медленно поднимается вверх. На затравке кристаллизуется мо­нокристалл. Примеси скапливаются в жидкой расплавленной зоне и переме­щаются к верхнему концу прутка, ко­торый после окончания процесса отре­зают. Процесс повторяют многократ­но. Таким способом очищают прутки не­большого размера. Ширина расплавлен­ной зоны для лучшей очистки должна быть небольшой. Помимо описанных методов, позво­ляющих получать крупные объемные монокристаллы германия, кремния, а также некоторых полупроводниковых соединений, разработана принципиаль­но новая технология-эпитаксиальное (ориентированное) выращивание кри­сталла на подложке. Метод эпитаксии позволяет создавать высокоомные (более чистые) пленки кремния и германия, исключает труд­ную технологическую операцию разрез­ки монокристаллов на тонкие пластины; дает возможность получать сложные полупроводниковые материалы (напри­мер, карбид кремния), производство ко­торых в виде объемных монокристал- Рис. 17.16. Зависимость коэффициента рас­пределения К донорной и акцепторной примесей от скорости вытягивания V Для лучшего перемешивания затравку и тигель вращают либо с разными ско­ростями, либо в разные стороны. Ско­рость вытягивания должна быть не­большой, порядка 0,1 мм/с, а частота вращения-не менее 60 мин-1. При вытягивании монокристалла с постоянной скоростью из расплава, поддерживаемого при определенной температуре, степень очистки по длине кристалла неодинакова, так как по мере вытягивания расплав обогащается при­месями. Для того чтобы устранить этот дефект, в расплав добавляют германий либо постепенно уменьшают скорость вытягивания, меняя тем самым коэффи­циент распределения К (рис. 17.16). Ана­лиз формулы (17.3) показывает, что при увеличении /Уж постоянство /Уи можно достичь уменьшением К в ре­зультате уменьшения скорости вытяги­вания. Для сохранения постоянства диа­метра монокристалла температуру рас­плава при этом следует постоянно по­вышать. Для кремния рассмотренные методы не приемлемы из-за его высокой хими­ческой активности и высокой темпера­туры плавления (£пл = 1414 °С). При та­кой высокой температуре кремний за­грязняется материалом тигля. Кроме того, коэффициент распределения у кремния со многими примесями боль­ше, чем у германия, а с примесью бора, так же как у германия, близок к единице (К = 0,90). Рис. 17.17. Схема уста­новки для бестигельной зонной очистки кремния: 1 —поликристалл; 2 — рас­плавленная зона; 3 — моно­кристалл; 4 — затравка; 5 -индуктор rss Карта

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу