Tecnologia de processament de hòsties de silici monocristal·lí

Jul 03, 2023Deixa un missatge

Alimentació → Fons → Creixement del coll → Creixement de les espatlles → Creixement isomètric → Creixement de la cua
(1) Alimentació: poseu la matèria primera i les impureses de polisilici al gresol de quars. El tipus d'impureses depèn del tipus N o P de la resistència. Els tipus d'impureses són bor, fòsfor, antimoni i arsènic.
(2) Fusió: després d'afegir matèries primeres de polisilici al gresol de quars, s'ha de tancar i evacuar el forn de creixement de cristalls, després omplir-se amb argó d'alta puresa per mantenir un cert rang de pressió i, a continuació, encendre l'escalfador de grafit per calor a la temperatura de fusió (1420 graus), la matèria primera de polisilici es fon.
(3) Creixement del coll: quan la temperatura de la fosa de silici sigui estable, submergiu lentament el cristall de llavors a la fosa de silici. A causa de l'estrès tèrmic quan el cristall de llavor està en contacte amb el camp de fusió de silici, es generaran dislocacions al cristall de llavor, i aquestes dislocacions s'han d'eliminar mitjançant el creixement del coll. El creixement del coll consisteix a aixecar ràpidament el cristall de llavors, de manera que el diàmetre del cristall de llavors crescut es redueixi a una mida determinada (4-6mm). Com que la línia de dislocació forma un angle amb l'eix de creixement, sempre que el coll sigui prou llarg, la dislocació pot créixer fora de la superfície del cristall, produint un cristall amb zero dislocacions.
(4) Creixement de l'espatlla: després de créixer el coll prim, s'ha de reduir la temperatura i la velocitat de tracció perquè el diàmetre del cristall augmenti gradualment fins a la mida requerida.
(5) Creixement d'igual diàmetre: després de créixer el coll i les espatlles prims, el diàmetre del lingot es pot mantenir entre més o menys 2 mm ajustant contínuament la velocitat i la temperatura de tracció. La peça amb un diàmetre fix s'anomena part isodiàmetre. Les hòsties de silici monocristal·lí es prenen de seccions del mateix diàmetre.
(6) Creixement de la cua: després de créixer la part d'igual diàmetre, si el lingot es separa immediatament de la superfície líquida, l'estrès tèrmic provocarà dislocacions i línies de lliscament al lingot. Per tant, per tal d'evitar aquest problema, el diàmetre del lingot s'ha d'anar reduint gradualment fins a convertir-se en una punta afilada i separar-se de la superfície líquida. Aquest procés s'anomena creixement de la cua. El lingot de cristall crescut s'aixeca a la cambra superior del forn per refredar-se durant un període de temps i després es treu per completar un cicle de creixement.