Химия - Кристаллический кремний - Монокристаллический кремний

01 марта 2011


Оглавление:
1. Кристаллический кремний
2. Монокристаллический кремний
3. Мультикремний
4. Применение

К монокристаллическому кремнию относятся цилиндрические слитки кремния выращенные методом Чохральского. Слитки могут иметь монокристаллическую бездислокационную структуру; монокристаллическую структуру с линиями скольжения, двойниковую структуру, поликристаллическую структуру с мелким и крупным зерном.

В зависимости от условий выращивания слитки, имеющие в верхней области бездислокационную структуру, могут прекращать бездислокационный рост образуя сначала в структуру с линиями скольжения а затем поликристаллическую структуру образуемую постепенно уменьшающимся до 2-3 мм в поперечном сечении кристаллитами.

Двойниковые кристаллы, выращиваемые от двойниковых затравок, изначально имеют на междвойниковой границе источники дислокаций. Поэтому в двойниковых кристаллах постепенно развиваются существенные включения поликристаллических областей, постепенно поглощающих кристаллиты изначальной двойниковой структуры.

Выращенные кристаллы монокристаллического кремния подвергаются механической обработке.

Как правило, механическая обработка слитков кремния ведётся с использованием алмазного инструмента: ленточных пил, пильных дисков, шлифовальных профилированных и непрофилированных дисков, чаш. На текущий момент в оборудовании для первоначального раскроя и квадратирования слитков наблюдается постепенный переход с ленточных пил на проволочную резку алмазно-импрегнированной проволокой, а также проволочную резку стальной проволокой в карбид-кремниевой суспензии.

При механической обработке сначала из слитка вырезают части пригодные для изготовления приборов. Затем монокристаллический кремний, предназначенный для изготовления электронных приборов, подвергается калибровке под заданный диаметр. В некоторых случаях на образующей полученного цилиндра выполняется базовый срез, параллельный одной из кристаллографических плоскостей. Монокристаллический кремний, предназначенный для изготовления фотоэлектрических преобразователей калибровке не подвергают, но выполняют так называемое квадратирование. При квадратировании обрезаются сегменты с образующей цилиндра до образования полного квадрата или неполного квадрата, который образован симметрично расположенными неполными сторонами квадрата с диагональю большей, чем диаметр слитка, соединёнными по дуге оставшейся образующей цилиндра. За счет квадратирования обеспечивается более рациональное использование площади куда устанавливаются псевдоквадратные кремниевые пластины.

Просмотров: 7603

<<< Кремний на изоляторе

Поликристаллический кремний >>>