|
В настоящее время ОАО “Технология” производит монокристаллический кремний методом Чохральского. Способ изготовления монокристаллических кремниевых пластин предусматривает псевдоквадратирование монокристалла кремния с последующим шлифованием ребер псевдоквадратированного слитка, резку монокристаллов на пластины. Шлифование ребер осуществляют поочередно, при этом шлифование каждого из ребер осуществляют послойно в направлении движения обрабатывающего инструмента параллельно продольной оси слитка. Это производство позволяет повысить качество монокристаллических кремниевых пластин за счет обеспечения сохранности приконтурного массива обрабатываемой зоны слитка и выход годных пластин при снижении потерь материала (кремния) при обработке слитка.
На ОАО “Технология” создано опытно-промышленное производство монокристаллического кремния диаметром 150-200 мм по методу Чохральского с использованием установок фирмы "Кауех",США.
Рост кристаллов по методу Чохральского заключается в затвердевании атомов жидкой фазы на границе раздела. Скорость роста определяется числом мест на поверхности растущего кристалла для присоединения атомов, поступающих из жидкой фазы, и особенностями теплопереноса на границе раздела фаз. Скорость вытягивания оказывает влияние на форму границы раздела фаз между растущим кристаллом и расплавом, которая является функцией радиального градиента температуры и условий охлаждения боковой поверхности растущего кристалла.
Оборудование для роста кристаллов фирмы "Кауех",США представлено на рис.3 и включает в себя 4 основных узла:
.Печь в которую входят тигель, контейнер, механизм вращения, нагреватель, источник питания и камера.
.Механизм вытягивания кристалла содержащий стержень, или цепь с затравкой, механизм вращения затравки и устройство для зажима затравки.
.Устойство для управления составом атмосферы, состоящее из газовых источников, расходомеров системы продувки и вакуумной системы.
.Блок управления, в который входят микропроцессор, датчики и устройства вывода.
Рис.3.Оборудование роста кристаллов фирмы “Kayex”. США
Научная деятельность направлена на улучшение качества выращиваемого кремния по основным электрофизическим и структурным параметрам. Это, в первую очередь, относится к достижению однородного распределения легирующих примесей и кислорода по всему слитку, низкой концентрации микродефектов и посторонних примесей. Разработана новая система газодинамики, исключающая негативное влияние конвективных потоков аргона в камере печи. Использован специальный газонаправляющий экран («колодец»), который формирует поток аргона, исключающий возможность образования и диффузии монооксида кремния непосредственно в расплав. Производственная деятельность направлена на увеличение объема готовой продукции за счет оптимизации технологических процессов выращивания и увеличении массы загрузки исходного сырья в тигель по сравнению со стандартными значениями.
Ростовые установки переведены на компьютерное управление технологическим процессом, разработанное совместно с организацией «Бизнес-Альянс».
|
