Lonček iz taljenega kremena visoke čistosti za vlečenje monokristalov

Trenutno se monokristalni silicij proizvaja z uporabo polikristalnega silicija kot surovine in po metodi Czochralskega. Pri proizvodnji monokristalnega silicija jekremenlonček je kritičen material za taljenje silicija in rast kristalov ter ima neposreden in pomemben vpliv na proizvodne stroške in kakovost izdelka monokristalnega silicija.

Thekremenčev lončekje ključna komponenta monokristalne peči Czochralski. Stopnja priprave monokristala določa tehnične parametre, kot so premer, orientacija kristala, vrsta prevodnosti dopinga, območje upornosti in porazdelitev, koncentracija kisika in ogljika, življenjska doba manjšinskega nosilca in napake v mreži silicijevega materiala. Mikronapake, koncentracijo kisika, kovinske nečistoče in enotnost koncentracije nosilca je treba nadzorovati v določenem območju. Pri monokristalnem procesu Czochralski mora kremenčev lonček vzdržati visoke temperature nad tališčem silicija (1420 °C). Kremenčevi lončki so večinoma polprozorni in sestavljeni iz več plasti. Zunanja plast je območje z visoko gostoto mehurčkov, imenovano kompozitna plast mehurčkov; notranja plast je 3-5 mm prozorna plast, imenovana plast brez mehurčkov. Prisotnost plasti brez mehurčkov zmanjša gostoto lončka na območju v stiku z raztopino in tako izboljša rast monokristala.

Z vidika kakovosti se notranja plast kremenčevega lončka zaradi neposrednega stika s staljenim silicijem nenehno raztaplja v staljenem siliciju med postopkom vlečenja kristalov.  Mikro mehurčki v prozorni plasti lončka nenehno rastejo in počijo ter sproščajo delce kremena in mikro mehurčke v staljeni silicij. Te nečistoče v obliki mikro delcev in mikro mehurčkov se prenašajo po celotni talini silicija s pretokom silicijeve tekočine, kar neposredno vpliva na kristalizacijo silicija in kakovost monokristala.

S stroškovnega vidikakvarčni lončkiimajo močne lastnosti potrošnega materiala v verigi industrije monokristalnega silicija, uporaba neprekinjene metode Czochralski pa postavlja višje zahteve glede življenjske dobe kremenčevega lončka. Visoka čistost in odpornost na visoke temperature kvarčnega lončka zagotavljata jamstvo za vlečenje monokristala in kakovost monokristala. Na podlagi zahtev glede čistosti monokristalnih silicijevih rezin se kvarčni lonček po enem ali več ciklih segrevanja in vlečenja kristalov zavrže in ga je treba redno zamenjati, zaradi česar je potrošni material.

Poleg tega, če jekremenčev lončekima težave s kakovostjo med postopkom vlečenja kristalov, bo to povzročilo odpad celotne enokristalne silicijeve palice. Kremenčevi lončki se v prvi vrsti proizvajajo po metodi električnega obloka, s kremenčevim peskom visoke čistosti kot osnovno surovino. Čistost kremenčevega peska je ključni dejavnik, ki vpliva na kakovost kremenčevega lončka. Kremenčev lonček ima dvoslojno strukturo: zunanja plast je območje z visoko gostoto, imenovano mehurčkasta kompozitna plast; notranja plast je 3-5 mm prozorna plast, imenovana plast brez mehurčkov.

Prisotnost notranjega sloja, sloja brez mehurčkov, zmanjša gostoto mehurčkov na območju, kjer je lonček v stiku z raztopino. Nižja kot je čistost kremenčevega peska, večja je verjetnost, da bo med postopkom taljenja pri visoki temperaturi povzročil črne lise in mehurčke. Pri uporabi kot peska za notranjo plast dolgotrajna izpostavljenost visokim temperaturam povzroči sproščanje mehurčkov v notranji steni kremenčevega lončka, kar vpliva na stabilnost in uspešnost proizvodnje enokristalnih silicijevih rezin. Zato pesek notranje plasti zahteva kremenčev pesek višje čistosti, kar ima za posledico višjo ceno. Poleg tega ima kremenčev pesek, ki se uporablja za lončke, posebne zahteve za različne ravni nečistoč. Na primer, prekomerne nečistoče alkalijskih kovin lahko povzročijo kristalizacijo v lončku, kar povzroči motnost in deformacijo, medtem ko lahko prekomerna vsebnost hidroksila povzroči nastanek mehurčkov v lončku.

Semicorex ponujalonček iz taljenega kremena visoke čistosti za vlečenje silicijevih monokristalov. Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Kontaktna telefonska številka +86-13567891907

E-pošta: sales@semicorex.com