KĀ PAGATAVO SILIKONA VAFELI
A vafeleir aptuveni 1 milimetru bieza silīcija šķēle, kurai ir ārkārtīgi plakana virsma, pateicoties procedūrām, kas ir tehniski ļoti prasīgas. Turpmākā izmantošana nosaka, kāda kristāla audzēšanas procedūra ir jāizmanto. Piemēram, Czochralski procesā polikristālisko silīciju izkausē un izkausētajā silīcijā iemērc zīmuļa plānu sēklu kristālu. Pēc tam sēklu kristālu pagriež un lēnām velk uz augšu. Rezultātā veidojas ļoti smags koloss, monokristāls. Ir iespējams izvēlēties monokristāla elektriskos raksturlielumus, pievienojot nelielas augstas tīrības dopantu vienības. Kristāli tiek leģēti saskaņā ar klienta specifikācijām un pēc tam pulēti un sagriezti šķēlēs. Pēc dažādiem papildus ražošanas soļiem klients saņem savas norādītās vafeles speciālā iepakojumā, kas ļauj klientam vafeles izmantot uzreiz savā ražošanas līnijā.
ČOCHRALSKI PROCESS
Mūsdienās liela daļa silīcija monokristālu tiek audzēti saskaņā ar Czochralski procesu, kas ietver polikristāliskā augstas tīrības pakāpes silīcija kausēšanu hipertīrā kvarca tīģelī un dopanta (parasti B, P, As, Sb) pievienošanu. Izkausētajā silīcijā tiek iegremdēts plāns, monokristālisks sēklu kristāls. Pēc tam no šī plānā kristāla veidojas liels CZ kristāls. Precīza izkausētā silīcija temperatūras un plūsmas regulēšana, kristāla un tīģeļa rotācija, kā arī kristāla vilkšanas ātrums rada ārkārtīgi augstas kvalitātes monokristāliskā silīcija lietni.
PLŪDĪŠANAS ZONAS METODE
Monokristāli, kas ražoti pēc peldošās zonas metodes, ir ideāli piemēroti izmantošanai jaudas pusvadītāju komponentos, piemēram, IGBT. Virs indukcijas spoles ir uzstādīts cilindrisks polikristāliskā silīcija lietnis. Radiofrekvences elektromagnētiskais lauks palīdz izkausēt silīciju no stieņa apakšējās daļas. Elektromagnētiskais lauks regulē silīcija plūsmu caur nelielu caurumu indukcijas spolē un uz monokristālu, kas atrodas zemāk (peldošās zonas metode). Dopingu, parasti ar B vai P, panāk, pievienojot gāzveida vielas.
Publicēšanas laiks: 07.07.2021