KAKO NAPRAVITI SILIKONSKU VAFELU
A napolitankaje kriška silicija debljine otprilike 1 milimetar koja ima izrazito ravnu površinu zahvaljujući tehnički vrlo zahtjevnim postupcima. Naknadna uporaba određuje koji postupak uzgoja kristala treba primijeniti. U procesu Czochralski, na primjer, polikristalni silicij se topi i klica tankog kristala se uranja u rastaljeni silicij. Kristal klica se zatim rotira i polako povlači prema gore. Dobija se vrlo težak kolos, monokristal. Moguće je odabrati električne karakteristike monokristala dodavanjem malih jedinica dopanata visoke čistoće. Kristali se dopiraju u skladu sa specifikacijama kupca, a zatim se poliraju i režu na kriške. Nakon raznih dodatnih proizvodnih koraka, kupac dobiva zadane vafle u posebnom pakiranju, što mu omogućuje da odmah koriste vafle u svojoj proizvodnoj liniji.
CZOCHRALSKI PROCES
Danas se veliki dio monokristala silicija uzgaja prema Czochralski procesu, koji uključuje taljenje polikristalnog silicija visoke čistoće u hiperčistom kvarcnom lončiću i dodavanje dopanta (obično B, P, As, Sb). Tanak, monokristalni klica kristala umočen je u rastaljeni silicij. Zatim se iz ovog tankog kristala razvija veliki kristal CZ. Precizna regulacija temperature i protoka rastaljenog silicija, rotacija kristala i lončića, kao i brzina izvlačenja kristala rezultira iznimno kvalitetnim monokristalnim silicijskim ingotom.
METODA PLUTAJUĆE ZONE
Monokristali proizvedeni prema metodi float zone idealni su za upotrebu u energetskim poluvodičkim komponentama, kao što su IGBT. Cilindrični polikristalni silicijski ingot montiran je preko indukcijske zavojnice. Radiofrekventno elektromagnetsko polje pomaže topiti silicij s donjeg dijela šipke. Elektromagnetsko polje regulira protok silicija kroz malu rupu u indukcijskom svitku i na monokristal koji se nalazi ispod (metoda float zone). Dopiranje, obično s B ili P, postiže se dodavanjem plinovitih tvari.
Vrijeme objave: 7. lipnja 2021