Спосіб вирощування монокристалів кремнію з розплаву

Спосіб вирощування монокристалів кремнію з розплаву за методом Чохральського в середовищі інертного газу, що включає вирощування монокристалів кремнію з розплаву кремнію, що знаходиться в кварцовому тиглі, шляхом введення кремнієвої монокристалічної затравки в розплав кремнію, вирощування "шийки", розрощування монокриста 3 34160 кремнію з розплаву за методом Чохральського, в якому за рахунок обдування монокристала висхідним потоком інертного газу в області фронту кристалізації забезпечується підвищення швидкості вирощування монокристала. Для вирішення поставленого завдання в способі вирощування монокристалів кремнію з розплаву за методом Чохральського в середовищі інертного газу, що включає вирощування монокристалів кремнію з розплаву кремнію, що знаходиться в кварцевому тиглі, шляхом введення кремнієвої монокристалічної затравки в розплав кремнію, вирощування "шийки", розрощування монокристала до заданого діаметру, вирощування циліндрової частини вирощуваного монокристала, згідно з корисною моделлю, при довжині циліндрової частини монокристала рівною діаметру монокристала і до закінчення процесу вирощування монокристала проводять обдування монокристала висхідним потоком інертного газу в області, розташованій на відстані 0,4...0,6 діаметру вирощуваного монокристала від фронту кристалізації, при цьому швидкість вирощування монокристала рівна 10 V= - 9 × 10 - 4 × L , ln D де V - швидкість вирощування, мм/хв; D - діаметр вирощуваного монокристала, мм; L - довжина монокристала, мм. При висоті обдування монокристала менше 0,4мм від фронту кристалізації відбувається попадання частини струменя інертного газу на фронт кристалізації, що приводить до порушення бездислокаційної структури монокристала. При висоті обдування монокристала більше 0,6мм від фронту кристалізації не забезпечується ефективне охолоджування нижньої частини монокристала і створення підвищеного температурного 4 градієнта в монокристалі із-за чого істотно підвищити швидкість вирощування не вдається. Спосіб, що заявляється, був випробуваний таким чином. За методом Чохральського в установках типу "Редмет-30" вирощувалися бездислокаційні монокристали кремнію з кристалографічною орієнтацією , діаметром 150мм і концентрацією легуючої домішки бору від 7 × 1015 см-3 до 3 × 1016 см-3 . Процес вирощування монокристалів вели в автоматичному режимі за допомогою блоку KM 3111 згідно швидкостям вирощування, що задаються. Після процесу затравлення і вирощування починали проводити обдування вирощеної частини висхідними потоками інертного газу аргону із спреера встановленого на відстані 0,4мм від фронту кристалізації. За методом Чохральського в установках типу "Редмет-30" вирощувалися бездислокаційні монокристали кремнію з кристалографічною орієнтацією , діаметром 150мм і концентрацією легуючої домішки бору від 7 × 1015 см-3 до 3 × 1016 см-3 . Процес вирощування монокристалів вели в автоматичному режимі за допомогою блоку КМ 3111 згідно з швидкостями вирощування, що задаються. Після процесу затравлення і вирощування починали проводити обдування вирощеної частини висхідними потоками інертного газу аргону із спреера встановленого на відстані 0,6мм від фронту кристалізації. Результати випробування показали, що швидкості вирощування монокристалів при обдуванні висхідним потоком інертного газу істотно більше, ніж при вирощуванні за відомим способом. У таблиці приведені швидкості при вирощуванні монокристалів з обдуванням і за стандартною технологією. Таблиця Швидкість вирощування, мм/хв, при довжині монокристала, мм 0 100 650 1000 2,1 1,9 1,45 1,1 1,9 1,8 1,35 1,0 1,25 1,0 0,8 0,55 Режими вирощування Обдув на довжині 0,4мм від фронту кристалізації Обдув на довжині 0,6мм від фронту кристалізації За відомим способом Корисна модель, що заявляється, забезпечує значне підвищення швидкості вирощування монокристалів кремнію, не зменшуючи вихід в готову продукцію і не погіршуючи електрофізичні власти Комп’ютерна верстка А. Рябко вості монокристала, але покращує технікоекономічні показники процесу вирощування монокристалів, зокрема продуктивність процесу. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601