Doping tehnologija FZ Silicon

Silicijje polprevodniški material. Ker ni nečistoč, je lastna električna prevodnost zelo šibka. Nečistoče in kristalne napake znotraj kristala so glavni dejavniki, ki vplivajo na njegove električne lastnosti. Ker je čistost silicijevih kristalov FZ zelo visoka, je treba za izboljšanje njegove električne aktivnosti dodati nekatere nečistoče. Vsebnost nečistoč in vrsta v surovini polisilikov in električne lastnosti dopiranega enojnega kristalnega silicija so pomembni dejavniki, ki vplivajo na njegove dopinške snovi in količine dopinga. Nato se z izračunom in dejanskim merjenjem popravijo parametri vlečenja in na koncu dobijo visokokakovostne enojne kristale. Glavne metode dopinga zaFZ silicijevi enojni kristaliVključite jedro dopinga, dopinga na premazov, polnjenje dopinga, dopinga nevtronskega transmutacije (NTD) in doping plinske faze.

1. metoda jedra dopinga

Ta tehnologija dopinga je mešanje dopatov v celotno palico surovin. Vemo, da je palica surovine izdelana po metodi CVD, zato lahko seme, ki se uporablja za izdelavo surovine, uporabi silicijeve kristale, ki že vsebujejo dopant. Ko vlečete silicijeve enojne kristale, se semenski kristali, ki že vsebujejo veliko količino dopantov, stopijo in pomešajo s polikristalno, z večjo čistostjo, zavito zunaj semenskih kristalov. Nečistoče je mogoče enakomerno zmešati v enojni kristalni silicij skozi vrtenje in mešanje območja taline. Vendar ima en sam kristalni silicij, ki je na ta način nizka upornost. Zato je za nadzor koncentracije dopantov v polikristalni surovini za nadzor upornosti uporabiti tehnologijo čiščenja v območju za nadzor koncentracije dopantov. Na primer: Če želite zmanjšati koncentracijo dopantov v palici polikristalne surovine, je treba povečati število čiščenja talinja v coni. S to tehnologijo dopinga je razmeroma težko nadzorovati enakomernost osne upornosti palice izdelka, zato je na splošno primeren le za borovo z velikim koeficientom segregacije. Ker je koeficient segregacije bora v siliciju 0,8, je učinek segregacije med dopinškim postopkom nizek in je upornost enostavno nadzorovati, zato je metoda dopinga silicijevega jedra še posebej primerna za postopek dopinga bora.

2. Metoda dopingalnega nanosa

Kot že ime pove, je metoda raztopine premaza premazati raztopino, ki vsebuje doping snovi na polikristalni palici surovin. Ko se polikristalni topi, raztopina izhlapi, meša dopant v staljeno cono in jo na koncu potegne v silicijev samski kristal. Trenutno je glavna raztopina dopinga brezvodna etanolna raztopina borovega trioksida (B2O3) ali fosforjevega pentoksida (P2O5). Koncentracija dopinga in količina dopinga se nadzira glede na dopinško vrsto in ciljno upornost. Ta metoda ima številne pomanjkljivosti, kot so težave pri kvantitativnem nadzoru dopantov, segregacije dopantov in neenakomerne porazdelitve dopantov na površini, kar ima za posledico slabo enotnost upora.

3. Način polnjenja dopinga

Ta metoda je primernejša za dopante z nizkim koeficientom segregacije in nizko nestanovitnostjo, kot sta GA (K = 0,008) in v (K = 0,0004). Ta metoda je, da izvrtate majhno luknjo v bližini stožca na palici za surovino, nato pa v luknjo priključite GA ali v luknjo. Ker je koeficient segregacije dopanta zelo nizek, se koncentracija v talilni coni med procesom rasti komaj preveč zmanjša, zato je dobro enotnost uporovne upornosti zrasle enojne kristalne silicijeve palice dobra. Enojni kristalni silicij, ki vsebuje ta dopant, se uporablja predvsem pri pripravi infrardečih detektorjev. Zato so med postopkom risanja zahteve glede nadzora procesa zelo visoke. Vključno s polikristalnimi surovinami, zaščitnim plinom, deionizirano vodo, čiščenjem jedko tekočine, čistosti dopantov itd. Onesnaževanje procesa je treba tudi čim bolj nadzorovati med postopkom risanja. Preprečite pojav tuljave, silicijevega propada itd.

4. Metoda doping (NTD) nevtronska transmutacija

Doping nevtronske transmutacije (NTD na kratko). Uporaba tehnologije nevtronskega obsevanja doping (NTD) lahko reši problem neenakomerne upornosti v posameznih kristalih N-tipa. Naravni silicij vsebuje približno 3,1% izotopa 30SI. Ti izotopi 30Si se lahko pretvori v 31p po absorbiranju toplotnih nevtronov in sproščanju elektrona.

Z jedrsko reakcijo, ki jo izvaja kinetična energija nevtronov, atomi 31SI/31P odstopajo majhno razdaljo od prvotnega položaja rešetke, kar povzroči napake rešetk. Večina atomov 31P je omejena na intersticijska mesta, kjer 31p atomi nimajo elektronske aktivacijske energije. Vendar lahko žarjenje kristalne palice pri približno 800 ℃ atomi fosforja vrnejo v svoje prvotne rešetke. Ker večina nevtronov lahko popolnoma prehaja skozi silicijevo rešetko, ima vsak atom Si enako verjetnost, da zajame nevtron in pretvori v fosforni atom. Zato lahko 31Si atome enakomerno porazdelimo v kristalno palico.

5. Metoda dopinga plinske faze

Ta tehnologija dopinga je, da v talilno območje piha hlapni pH3 (N-tip) ali B2H6 (P-tip). To je najpogosteje uporabljena metoda dopinga. Uporabljeni plin dopinga je treba razredčiti z AR plinom, preden ga vnesete v talilno območje. S stabilno nadziranjem količine polnjenja plina in ignoriranjem izhlapevanja fosforja v talilni coni je mogoče stabilizirati količino dopinga v talilni coni in upornost območja, ki tali en kristalni silicij, lahko stabilno nadzoruje. Vendar pa je zaradi velike količine območne taljenja peči in visoke vsebnosti zaščitnega plina AR potrebno predhodno. Naj koncentracija plina dopinga v peči čim prej doseže nastavljeno vrednost in nato stabilno nadzoruje upornost enojnega kristalnega silicija.

Semicorex ponuja visokokakovostnoizdelki z enim kristalnim silicijemV polprevodniški industriji. Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Kontaktni telefon # +86-13567891907

E -pošta: sales@semiconex.com