CUM SĂ FACI O NAPLĂ DE SILICIU

CUM SĂ FACI O NAPLĂ DE SILICIU

A napolitanăeste o felie de siliciu cu grosimea de aproximativ 1 milimetru, care are o suprafață extrem de plană datorită unor proceduri foarte solicitante din punct de vedere tehnic. Utilizarea ulterioară determină ce procedură de creștere a cristalelor ar trebui utilizată. În procesul Czochralski, de exemplu, siliciul policristalin este topit și un cristal de însămânțare subțire ca un creion este scufundat în siliciul topit. Cristalul de însămânțare este apoi rotit și tras încet în sus. Rezultă un colos foarte greu, un monocristal. Este posibil să se selecteze caracteristicile electrice ale monocristalului prin adăugarea unor mici unități de dopanți de înaltă puritate. Cristalele sunt dopate în conformitate cu specificațiile clientului, apoi lustruite și tăiate în felii. După diverse etape suplimentare de producție, clientul primește napolitanele specificate într-un ambalaj special, ceea ce îi permite să utilizeze napolitana imediat în linia sa de producție.

PROCESUL CZOCHRALSKI

Astăzi, o mare parte din monocristalele de siliciu sunt cultivate conform procesului Czochralski, care implică topirea siliciului policristalin de înaltă puritate într-un creuzet de cuarț hiperpur și adăugarea dopantului (de obicei B, P, As, Sb). Un cristal de însămânțare subțire, monocristalin, este scufundat în siliciul topit. Din acest cristal subțire se dezvoltă apoi un cristal CZ mare. Reglarea precisă a temperaturii și a curgerii siliciului topit, a rotației cristalului și a creuzetului, precum și a vitezei de tragere a cristalului are ca rezultat un lingou de siliciu monocristalin de calitate extrem de înaltă.

METODA ZONEI DE PLUTIRE

Monocristalele fabricate conform metodei zonei de flotație sunt ideale pentru utilizarea în componente semiconductoare de putere, cum ar fi IGBT-urile. Un lingou cilindric de siliciu policristalin este montat peste o bobină de inducție. Un câmp electromagnetic de radiofrecvență ajută la topirea siliciului din partea inferioară a tijei. Câmpul electromagnetic reglează fluxul de siliciu printr-un orificiu mic din bobina de inducție și pe monocristalul aflat dedesubt (metoda zonei de flotație). Doparea, de obicei cu B sau P, se realizează prin adăugarea de substanțe gazoase.