KUIDAS VALMISTADA Ränivahvlit
A vahvelon umbes 1 millimeetri paksune räniviil, mille pind on tänu tehniliselt väga nõudlikele protseduuridele äärmiselt tasane. Edasine kasutamine määrab, millist kristallide kasvatamise protseduuri tuleks kasutada. Näiteks Czochralski protsessis sulatatakse polükristalliline räni ja sularäni sisse kastetakse pliiatsiõhuke seemnekristall. Seejärel pööratakse seemnekristalli ja tõmmatakse aeglaselt üles. Tulemuseks on väga raske koloss, monokristall. Monokristalli elektrilisi omadusi on võimalik valida, lisades väikeseid ühikuid kõrge puhtusastmega lisandeid. Kristallid legeeritakse vastavalt kliendi spetsifikatsioonidele ning seejärel poleeritakse ja lõigatakse viiludeks. Peale erinevaid täiendavaid tootmisetappe saab klient oma määratud vahvlid spetsiaalses pakendis, mis võimaldab kliendil vahvlit koheselt oma tootmisliinil kasutada.
CZOCHRALSKI PROTSESS
Tänapäeval kasvatatakse suurt osa räni monokristallidest vastavalt Czochralski protsessile, mis hõlmab polükristallilise kõrge puhtusastmega räni sulatamist hüperpuhtas kvartstiiglis ja lisandi (tavaliselt B, P, As, Sb) lisamist. Õhuke monokristalliline seemnekristall kastetakse sularäni sisse. Sellest õhukesest kristallist areneb seejärel suur CZ-kristall. Sula räni temperatuuri ja voolu, kristallide ja tiigli pöörlemise ning kristallide tõmbamiskiiruse täpne reguleerimine annab tulemuseks ülikvaliteetse monokristallilise räni valuploki.
UJUVATSOONI MEETOD
Ujuvtsooni meetodil valmistatud monokristallid sobivad ideaalselt kasutamiseks jõupooljuhtkomponentides, näiteks IGBT-des. Induktsioonpoolile on paigaldatud silindriline polükristalliline räni valuplokk. Raadiosageduslik elektromagnetväli aitab sulatada varda alumisest osast pärit räni. Elektromagnetväli reguleerib räni voolu läbi väikese ava induktsioonmähises ja allapoole jäävale monokristallile (ujukitsooni meetod). Tavaliselt B või P doping saavutatakse gaasiliste ainete lisamisega.
Postitusaeg: juuni-07-2021