Hej tamo! Kao dobavljač FZ silicijskih ingota, već duže vrijeme bavim se tim visokim kvalitetnim silikonskim proizvodima. FZ, ili plovka - zona, silikonski ingoti poznati su po svojoj visokoj čistoći i izvrsnim električnim svojstvima, što ih čini vrhunskim izborom u raznim industrijama, posebno u proizvodnji poluvodiča. Ali čak i najbolji FZ silicijski ingoti mogu imati neke nečistoće. Dakle, kopamo u ono što su one uobičajene nečistoće.
1. nečistoće kisika
Kisik je jedna od najčešćih nečistoća u Fz silicijskim ingotima. Može ući u ingot tijekom procesa proizvodnje. U metodi plovke - zone, polikristalni silikonski šipka se rastopi i prekristalizira. Međutim, okoliš u kojem se odvija ovaj postupak nije u potpunosti zraka. Čak i količina kisika u okolnoj atmosferi može reagirati sa silicijum.
Nečistoće kisika mogu imati i pozitivne i negativne učinke. S pozitivne strane, mala količina kisika može poboljšati mehaničku čvrstoću silicija. Pomaže u sprečavanju stvaranja kristalnih oštećenja tijekom sljedećih koraka obrade. Ali s druge strane, previše kisika može dovesti do stvaranja oštećenja povezanih s kisikom. Ovi nedostaci mogu djelovati kao zamke za nosače naboja, što može razgraditi električne performanse uređaja za poluvodiča izrađene od FZ silicija.
2. ugljikove nečistoće
Ugljik je još jedna uobičajena nečistoća. Može ući u FZ silicij ingot iz različitih izvora. Jedan od glavnih izvora je grafitni susitor koji se koristi u procesu taljenja. Grafit je dobar vodič topline i često se koristi za zagrijavanje polikristalne silicijske šipke. Međutim, na visokim temperaturama, ugljični atomi mogu difuzirati od grafita u rastopljeni silicij.
Nečistoće ugljika mogu uzrokovati nekoliko problema. Oni mogu formirati oštećenja povezane s ugljikom u silikonskoj rešetki. Ovi nedostaci mogu utjecati na životni vijek prijevoznika, što je ključni parametar u uređajima za poluvodičke uređaje. Smanjena manjina - životni vijek nosača može dovesti do niže učinkovitosti i performansi uređaja. Nadalje, ugljik također može komunicirati s drugim nečistoćama i kisikom u silicijumu, formirajući složene strukture oštećenja s kojima je još teže nositi se.
3. Metalne nečistoće
Metalne nečistoće su prava glavobolja u industriji FZ silicija. Nekoliko je metala koji mogu pronaći svoj put u ingote. Neki od najčešćih uključuju željezo, bakar, nikl i zlato. Ovi metali mogu doći od korištenih sirovina, proizvodne opreme ili čak iz okoliša.
Na primjer, željezo je široko rasprostranjena metalna nečistoća. Može biti prisutan u polikristalnoj silikonskoj sirovini ili može kontaminirati ingot tijekom koraka taljenja i obrade. Nečistoće željeza mogu djelovati kao rekombinacijski centri u silicijumu. To znači da mogu uzrokovati rekombinaciju elektrona i rupa, što smanjuje učinkovitost uređaja poluvodiča. Nečistoće bakra i nikla također mogu imati slične učinke. Oni mogu formirati zamke duboke razine u silicijskom pojasu, što može značajno razgraditi električna svojstva Fz silicija.
Zlato je posebno zanimljiva metalna nečistoća. U nekim se slučajevima malo zlata namjerno dodaje u FZ silicij za kontrolu vijek trajanja manjine - nosača. Ali ako koncentracija zlata nije pažljivo kontrolirana, ona može dovesti do prekomjerne rekombinacije i smanjene performanse uređaja.
4. Dopant - srodne nečistoće
Dopanti su elementi koji se namjerno dodaju u silicij da bi modificirali njegova električna svojstva. Međutim, ponekad se mogu pojaviti nenamjerna nečistoća povezana s dopantima. Na primjer, ako izvor Dopant nije čist, može uvesti i druge elemente zajedno s željenim dopatom.
Boron i fosfor su dva od najčešće korištenih dopanata u FZ silicijumu. Ali ako postoje nečistoće u izvorima bora ili fosfora, one se mogu završiti u silicijskom ingotu. Ove nenamjerne nečistoće mogu poremetiti pažljivo kontrolirani doping profil, što može dovesti do nedosljednih električnih svojstava na poluvodičkim uređajima.
5. Nečistoće vodika
Vodik može biti prisutan i kao nečistoća u Fz silicijskim ingotima. Može ući u silicij tijekom proizvodnog procesa, posebno ako u okolišu postoje plinovi koji sadrže vodik. Nečistoće vodika mogu pasiviti neke nedostatke u silicijumu. U nekim slučajevima to može biti korisno jer može poboljšati električne performanse uređaja poluvodiča. Međutim, vodik također može komunicirati s drugim nečistoćama i dopantima u silicijumu, formirajući složene komplekse oštećenja - vodik. Ovi kompleksi mogu imati nepredvidive učinke na električna svojstva FZ silicija.
Zašto vam je to važno
Kao kupac, razumijevanje ovih nečistoća je presudno. Prisutnost nečistoća može značajno utjecati na performanse poluvodičkih uređaja koje proizvodite. Visoke kvalitete Fz silicijski ingoti s niskom razinom nečistoće ključni su za proizvodnju pouzdanih i visokih performansi poluvodičkih proizvoda.
U našoj tvrtki jako se brinemo da minimaliziramo ove nečistoće u našem2inch - 8 inčni Fz silicij ingot. Koristimo stanja - od - - umjetničkih procesa proizvodnje i stroge mjere kontrole kvalitete kako bismo osigurali da naši FZ silicijski ingoti zadovoljavaju najviše standarde. Naši ingoti imaju nisku razinu nečistoće s kisikom, ugljikom, metalom i dopanom, što znači da možete očekivati dosljedne i izvrsne električne performanse s poluvodičkih uređaja koje napravite.
Ako ste na tržištu za visokokvalitetne fz silicijske ingote, ne ustručavajte se posegnuti za nama. Uvijek smo spremni detaljno raspravljati o vašim specifičnim zahtjevima i kako ih naši proizvodi mogu ispuniti. Bilo da vam trebaju mali uzorci skale za istraživanje ili velike količine proizvodnje, pokrili smo vas. Kontaktirajte nas već danas kako biste započeli plodan poslovni odnos i podigli proizvodnju poluvodiča na sljedeću razinu.
Reference
- "Poluvodička fizika i uređaji" Donalda A. Neamena
- "Znanost i tehnologija silikonskih materijala" uredili R. Hull i JC Bean