KAKO IZDELATI SILICIJSKO OBLOGO
A oblatije rezina silicija, debela približno 1 milimeter, ki ima zaradi tehnično zelo zahtevnih postopkov izjemno ravno površino. Nadaljnja uporaba določa, kateri postopek gojenja kristalov je treba uporabiti. Pri Czochralskem postopku se na primer polikristalni silicij stopi in v staljeni silicij potopi kot svinčnik tanek kristalni semenski kristal. Nato se kristalni semenski kristal zavrti in počasi potegne navzgor. Rezultat je zelo težek kolos, monokristal. Električne lastnosti monokristala je mogoče izbrati z dodajanjem majhnih enot visoko čistih dopantov. Kristali so dopirani v skladu s specifikacijami stranke, nato pa polirani in narezani na rezine. Po različnih dodatnih proizvodnih korakih stranka prejme določene rezine v posebni embalaži, ki ji omogoča, da rezino takoj uporabi v svoji proizvodni liniji.
CZOCHRALSKI PROCES
Danes se velik del silicijevih monokristalov goji po Czochralskem postopku, ki vključuje taljenje polikristalnega silicija visoke čistosti v hiperčistem kremenčevem lončku in dodajanje dopanta (običajno B, P, As, Sb). Tanek, monokristalni kristalni semenski kristal se potopi v staljeni silicij. Iz tega tankega kristala se nato razvije velik kristal CZ. Natančna regulacija temperature in pretoka staljenega silicija, vrtenja kristala in lončka ter hitrosti vlečenja kristala omogoča izjemno visokokakovosten monokristalni silicijev ingot.
METODA PLAVAJOČEGA OBMOČJA
Monokristali, izdelani po metodi plavajoče cone, so idealni za uporabo v močnostnih polprevodniških komponentah, kot so IGBT-ji. Valjast polikristalni silicijev ingot je nameščen nad indukcijsko tuljavo. Radiofrekvenčno elektromagnetno polje pomaga taliti silicij iz spodnjega dela palice. Elektromagnetno polje uravnava pretok silicija skozi majhno luknjo v indukcijski tuljavi na monokristal, ki leži spodaj (metoda plavajoče cone). Dopiranje, običajno z B ali P, se doseže z dodajanjem plinastih snovi.
Čas objave: 7. junij 2021