CÓMO HACER UNA OBLEA DE SILICIO
A obleaSe trata de una lámina de silicio de aproximadamente 1 milímetro de espesor que presenta una superficie extremadamente plana gracias a procedimientos técnicamente muy exigentes. El uso posterior determina qué procedimiento de crecimiento de cristales se debe emplear. En el proceso de Czochralski, por ejemplo, se funde el silicio policristalino y se sumerge un cristal semilla del grosor de un lápiz en el silicio fundido. Luego se gira el cristal semilla y se tira lentamente hacia arriba. El resultado es un coloso muy pesado, un monocristal. Es posible seleccionar las características eléctricas del monocristal añadiendo pequeñas unidades de dopantes de alta pureza. Los cristales se dopan según las especificaciones del cliente, luego se pulen y se cortan en rodajas. Después de varios pasos de producción adicionales, el cliente recibe las obleas especificadas en un embalaje especial, lo que le permite utilizar la oblea inmediatamente en su línea de producción.
PROCESO CZOCHRALSKI
Hoy en día, una gran parte de los monocristales de silicio se cultivan según el proceso de Czochralski, que consiste en fundir silicio policristalino de alta pureza en un crisol de cuarzo hiperpuro y añadir el dopante (normalmente B, P, As, Sb). Se sumerge un fino cristal semilla monocristalino en el silicio fundido. A partir de este fino cristal se desarrolla un gran cristal de circonita. La regulación precisa de la temperatura y el flujo del silicio fundido, la rotación del cristal y del crisol, así como la velocidad de extracción del cristal, da como resultado un lingote de silicio monocristalino de muy alta calidad.
MÉTODO DE ZONA DE FLOTACIÓN
Los monocristales fabricados según el método de la zona de flotación son ideales para su uso en componentes semiconductores de potencia, como los IGBT. Un lingote cilíndrico de silicio policristalino está montado sobre una bobina de inducción. Un campo electromagnético de radiofrecuencia ayuda a fundir el silicio de la parte inferior de la varilla. El campo electromagnético regula el flujo de silicio a través de un pequeño orificio en la bobina de inducción y hacia el monocristal que se encuentra debajo (método de zona de flotación). El dopaje, normalmente con B o P, se consigue añadiendo sustancias gaseosas.
Hora de publicación: 07-jun-2021