Наукове обгрунтування і розробка технології монокристалів кремнію методом спеціальної електрометалургії (безтигельною зонною плавкою)

Розроблена технологія монокристалічного кремнію діаметром 105 мм, яка дозволяє виробляти монокристали із наступними характеристиками:

- питомий електричний опір, Омсм:

- для n-типу електропровідності - 2,53000;

- для p-типу електропровідності - 2,05000;

- кристалографічна орієнтація - [111]; [100];

- радіальна неоднорідність питомого електричного

опору,%, не більше:

- для монокристалів, легованих у процесі

вирощування - 1015

- для легованих нейтронною трансмутаціею

монокристалів - 510

- час життя неосновних носіїв заряду, мкс, не менше - 100 1000

- густина дислокацій, см-², не більше - 10;

- концентрація кисню, см-³, не більше - 110¹⁶;

- концентрація вуглецю, см-³, не більше - 110¹⁶;

- наявність свирл-дефектів - буде відстуня;

- наявність мікродефектів - за вимогою;

- вихід придатних монокристалів (за вагою до вихідного полікристалічного кремнію),%, не менше - 650в залежності від вимоги).

10. Технологія впроваджена на Запорізькому титано-магнієвому комбінаті (Україна) і на Подільському хіміко-металургійному заводі (м. Подільськ, Росія).

Розроблена технологія дозволяє за наявності відповідного обладнання виробляти методом безтигельної зонної плавки бездислокаційні монокристали кремнію діаметром до 150 мм.

Список використаної літератури

1. Gill T. Chips and Wafers - a growing appetite for silicon//Metal Bulletin Monthly. - March 1997. - P. 52-53.

2. Dunn P.N. Perspectives for 1996: a fast growth, however 1995 year was too active for its repeat//Solid State Technology. - 1996. - №1. - P. 52-55.

3. Керування формою росту кристалів/Саллі І.В., Фалькевич Е.С. - К.: Наукова думка, 1989. - 160 с.

4. Voronkov V.V. The mechanism of swirl defects formation in silicon//Crystal Growth. - 1982. - v. 59. - №3. - Р. 625-643.

Технология полупроводникового кремния./ Фалькевич Э.С., Пульнер Э.О., Червоный И.Ф., Шварцман Л.Я., Яркин В.Н., Салли И.В. - М.: Металлургия, 1992. - 408с.

Червоный И.Ф. Перспективы развития технологии выращивания высокочистых монокристаллов кремния методом бестигельной зонной плавки//Металлургическая и горнорудная промышленность. - 1998.-№2. - С. 79-83.

Червоный И.Ф. Особенности образования микродефектов в бездислокационных монокристаллах кремния, выращенных в процессе бестигельной зонной плавки // Теорія і практика металургії. - 1997. - №4. - С. 15-23.

Червоный И.Ф. Влияние качества исходного поликристаллического кремния на радиальную неоднородность его монокристаллов // Состояние, проблемы и направления развития производства цветных металлов в Украине.- ЗГИА.- Запорожье. - 1997. - С.342-346.

Червоный И.Ф. Перспективы развития технологии получения высокочистых монокристаллов кремния методом бестигельной зонной плавки // Состояние, проблемы и направления развития производства цветных металлов в Украине. - ЗГИА. - Запорожье. - 1997. - С.58-65.

Неймарк К.Н., Осовский М.И., Червоный И.Ф. Легирование в процессе бестигельной зонной плавки // Цветные металлы. - 1978. - №4. - С. 50-52.

Осовский М.И., Червоный И.Ф., Шагун А.В. Влияние давления газовой среды на свойства монокристаллов кремния, полученных бестигельной зонной плавкой // Цветные металлы. - 1979. - №8. - С. 78-79.

Осовский М.И., Фалькевич Э.С., Червоный И.Ф. Влияние градиента температуры на образование микродефектов при выращивании монокристаллов кремния // Известия АН СССР Неорганические материалы.- 1983. - т.19. - №3. - С. 476-477.

Осовский М.И., Фалькевич Э.С., Червоный И.Ф. Образование свирл-дефектов в бездислокационных монокристаллах кремния // Физика твердого тела. - 1983. - т.25, - №9. - С. 2842-2844.

Размещено на Allbest.ru