Допинг технологија на FZ Silicon

Силиконе полупроводнички материјал. Во отсуство на нечистотии, сопствената електрична спроводливост е многу слаба. Нечистотиите и кристалните дефекти во рамките на кристалот се главните фактори кои влијаат на неговите електрични својства. Бидејќи чистотата на единечните кристали на FZ силикон е многу висока, со цел да се добијат одредени електрични својства, мора да се додадат некои нечистотии за да се подобри нејзината електрична активност. Содржината на нечистотии и типот во полисиликон суровата материја и електричните својства на допираниот единечен кристален силикон се важни фактори кои влијаат на неговите допинг -супстанции и количини на допинг. Потоа, преку пресметка и вистинско мерење, се корегираат параметрите за влечење и конечно се добиваат висококвалитетни единечни кристали. Главните методи на допинг заFZ силиконски единечни кристалиВклучете јасно допинг, допинг на обложување на раствор, пополнување допинг, допинг на неутронска трансмутација (NTD) и допинг од фаза на гас.

1. Основен метод на допинг

Оваа технологија за допинг е да се мешаат допанти во целата шипка за суровини. Знаеме дека шипката за суровина е направена со метод на CVD, така што семето што се користи за да се направи шипката за суровини може да користи силиконски кристали кои веќе содржат допанти. При влечење на силиконски единечни кристали, кристалите на семето кои веќе содржат голема количина на допанти се стопат и се мешаат со поликристалниот со поголема чистота завиткана надвор од кристалите на семето. Нечистотиите можат да бидат рамномерно измешани во единечен кристален силикон преку ротација и мешање на зоната на топење. Сепак, единечниот кристален силикон повлечен на овој начин има мала отпорност. Затоа, неопходно е да се користи технологијата за прочистување на топење на зоната за да се контролира концентрацијата на допанти во поликристалната шипка за суровина за да се контролира отпорноста. На пример: За да се намали концентрацијата на допантите во поликристалната шипка за суровини, бројот на прочистување на топење на зоната мора да се зголеми. Користејќи ја оваа технологија за допинг, релативно е тешко да се контролира аксијалната отпорност униформност на шипката на производот, така што генерално е погоден само за бор со голем коефициент на сегрегација. Бидејќи коефициентот на сегрегација на бор во силикон е 0,8, ефектот на сегрегација е низок за време на процесот на допинг и отпорноста е лесна за контрола, така што методот на допинг на силиконското јадро е особено погоден за процесот на допинг на бор.

2. Метод на обложување на решение за обложување

Како што подразбира името, методот на обложување на растворот е да се премачка раствор што содржи допинг -супстанции на поликристална шипка за суровина. Кога поликристалниот се топи, растворот испарува, мешајќи го допанот во стопената зона и конечно го влече во силиконски единечен кристал. Во моментов, главното решение за допинг е безводен раствор на етанол на борниот триоксид (B2O3) или фосфор пентоксид (P2O5). Концентрацијата на допинг и количината на допинг се контролираат според видот на допинг и целната отпорност. Овој метод има многу недостатоци, како што се потешкотии во квантитативно контролираните допанти, допантната сегрегација и нерамномерната дистрибуција на допантите на површината, што резултира во лоша униформност на отпорност.

3. Пополнување на методот на допинг

Овој метод е посоодветен за допанти со низок коефициент на сегрегација и мала нестабилност, како што е GA (K = 0.008) и во (k = 0.0004). Овој метод е да вежба мала дупка во близина на конусот на шипката за суровина, а потоа да се вклучи GA или во дупката. Бидејќи коефициентот на сегрегација на допантот е многу низок, концентрацијата во зоната на топење тешко ќе се намали премногу за време на процесот на раст, така што униформноста на аксијалната отпорност на возрасната единечна кристална силиконска шипка е добра. Единствениот кристален силикон што го содржи овој допант главно се користи во подготовката на инфрацрвени детектори. Затоа, за време на процесот на цртање, барањата за контрола на процесот се многу високи. Вклучувајќи поликристални суровини, заштитен гас, деонизирана вода, чистење на корозивна течност, чистота на допантите, итн. Загадувањето на процесот, исто така, треба да се контролира колку што е можно повеќе за време на процесот на цртање. Спречете ја појавата на искра на калем, колапс на силикон, итн.

4. Метод на допинг на неутрони (NTD)

Допинг на неутронска трансмутација (кратко на НТД). Употребата на технологија за допирање на неутрони за зрачење (NTD) може да го реши проблемот со нерамномерна отпорност кај единечни кристали од типот N-тип. Природниот силикон содржи околу 3,1% од изотопот 30SI. Овие изотопи 30SI можат да се претворат во 31p по апсорбирање на термички неутрони и ослободување на електрон.

Со нуклеарната реакција спроведена од кинетичката енергија на неутроните, атомите 31SI/31p отстапуваат мало растојание од оригиналната положба на решетките, предизвикувајќи дефекти на решетките. Повеќето од 31p атомите се ограничени на интерстицијалните места, каде атомите 31p немаат енергија за електронска активирање. Како и да е, зачувувањето на кристалната шипка на околу 800 ℃ може да ги направи атомите на фосфор да се вратат на првобитните позиции на решетките. Бидејќи повеќето неутрони можат целосно да поминат низ силиконските решетки, секој Si атом има иста веројатност да фати неутрон и да се претвори во атом на фосфор. Затоа, атомите 31SI можат да бидат рамномерно распоредени во кристалната шипка.

5. Метод на допинг фаза на гас

Оваа технологија за допинг е да се разнесе испарливиот PH3 (N-тип) или B2H6 (P-Type) гас директно во зоната на топење. Ова е најчесто користениот метод на допинг. Користениот гас допинг мора да се разреди со гас AR пред да се воведе во зоната на топење. Со стабилно контролирање на количината на полнење на гас и игнорирање на испарувањето на фосфор во зоната на топење, количината на допинг во зоната на топење може да се стабилизира, а отпорноста на зоната што се топи единечен кристален силикон може да се контролира. Сепак, поради големиот волумен на печката за топење на зоната и високата содржина на заштитниот гас AR, потребна е пред-допинг. Направете ја концентрацијата на допинг гасот во печката што е можно поскоро, а потоа стабилно контролирајте ја отпорноста на единечниот кристален силикон.

Semicorex нуди висококвалитетноединечни производи од кристал силиконВо индустријата за полупроводници. Ако имате какви било прашања или ви требаат дополнителни детали, не двоумете се да стапите во контакт со нас.

Контакт Телефон # +86-13567891907

Е -пошта: sales@semicorex.com