Tehnologija obrade monokristalne silicijumske pločice

Hranjenje → Topljenje → Rast vrata → Rast ramena → Izometrijski rast → Rast repa
(1) Hranjenje: Sirovinu od polisilicijuma i nečistoće stavite u kvarcni lončić. Vrsta nečistoća zavisi od tipa N ili P otpora. Vrste nečistoća su bor, fosfor, antimon i arsen.
(2) Topljenje: Nakon dodavanja polisilikonskih sirovina u kvarcni lončić, peć za rast kristala mora se zatvoriti i evakuirati, zatim napuniti argonom visoke čistoće kako bi se održao određeni raspon tlaka, a zatim uključiti struju grafitnog grijača za zagrijati do temperature topljenja (1420 stepeni), polisilicijumska sirovina se topi.
(3) Rast vrata: kada je temperatura taline silicijuma stabilna, polako uronite sjemenski kristal u talog silicijuma. Zbog termičkog naprezanja kada je sjemenski kristal u kontaktu s poljem taline silicija, dislokacije će se generirati u kristalu sjemena, a te dislokacije se moraju eliminirati rastom grlića. Rast grla je da se sjemenski kristal brzo podigne prema gore, tako da se promjer izraslog kristala sjemena smanji na određenu veličinu (4-6mm). Budući da linija dislokacije formira ugao sa osom rasta, sve dok je vrat dovoljno dugačak, dislokacija može izrasti iz površine kristala, stvarajući kristal sa nula dislokacija.
(4) Rast ramena: Nakon što se tanki vrat izraste, temperatura i brzina povlačenja moraju se sniziti tako da se promjer kristala postepeno povećava do potrebne veličine.
(5) Rast jednakog prečnika: Nakon što su tanki vrat i ramena porasli, prečnik ingota se može održavati između plus ili minus 2 mm kontinuiranim podešavanjem brzine i temperature povlačenja. Dio s fiksnim promjerom naziva se dio izodijametra. Monokristalne silikonske pločice se uzimaju iz preseka jednakih prečnika.
(6) Rast repa: Nakon što je dio jednakog promjera uzgojen, ako se ingot odmah odvoji od površine tekućine, toplinski napon će uzrokovati dislokacije i linije klizanja u ingotu. Stoga, kako bi se izbjegao ovaj problem, prečnik ingota se mora postepeno smanjivati ​​dok ne postane oštar vrh i odvoji se od površine tekućine. Ovaj proces se naziva rast repa. Izrasli kristalni ingot se podiže u gornju komoru peći da se neko vrijeme ohladi, a zatim se vadi kako bi se završio ciklus rasta.