Silikon Tek Kristal Çekme için Kuvars Pota

Silikon Tek Kristal Çekme için Semicorex Kuvars Pota, Silikon gofret imalatının temel bileşenidir. Tek kristal hazırlama aşaması, çap, kristal oryantasyonu, katkı tipi, direnç aralığı ve dağılımı, oksijen ve karbon konsantrasyonu, azınlık taşıyıcı ömrü ve silikonun kafes kusurları gibi teknik parametreleri belirler. Mikro kusurların, oksijen konsantrasyonunun, metal safsızlıklarının ve taşıyıcı konsantrasyonunun tekdüzeliğinin belirli bir aralıkta kontrol edilmesini gerektirir.

Czochralski tek kristal büyüme sürecinde, Silikon Tek Kristal Çekme için Kuvars Potasının, silikonun erime noktasından (1420°C) daha yüksek sıcaklıklara dayanması gerekir. Kuvars potası çoğunlukla yarı saydamdır ve birden fazla katmandan oluşur.

Dış katman, kabarcık kompozit katmanı adı verilen, yüksek kabarcık yoğunluğuna sahip bir bölgedir; iç katman, kabarcık tükenme katmanı adı verilen 3-5 mm'lik şeffaf bir katmandır. Kabarcık tükenme katmanının varlığı pota-çözelti temas alanının yoğunluğunu azaltır, böylece tek kristal büyümesini artırır.

Kuvars potasının iç tabakası doğrudan Silikon sıvısı ile temas ettiğinden, sürekli olarak Silikon içinde çözülecek ve pota şeffaf tabakasındaki mikro kabarcık büyüyerek kuvars parçacıklarını ve mikro kabarcıkları çatlatacak ve serbest bırakacaktır. Bu safsızlıklar daha sonra tüm Silikon eriyiği boyunca akar ve tek silikon kristalinin kristalleşmesini ve kalitesini doğrudan etkiler.

Kuvars PotaSilikon Tek Kristal için Çekme, Silikon sıvısı ile doğrudan temas eder, bu nedenle üretim sürecinde etkin bir şekilde kontrol edilmeyen yabancı maddeler ve kabarcıklar, kristal çekme sonuçlarını açıkça etkileyecektir, hatta kristal çekmenin başarısız olmasına ve malzemenin bozulmasına/israfına yol açacaktır. Tek kristalli silikon levhalar yüksek saflık gerektirdiğinden ve tek kristal çekme işleminin maliyeti yüksek olduğundan, saflık, kabarcık performansı ve kalite stabilitesi açısından Silikon Tek Kristal Çekme için Kuvars Potaya yönelik yüksek talepler vardır.

Safsızlıklar: Safsızlıklar, tek kristallerin performansını ve verimini doğrudan etkiler. Bu nedenle safsızlık içeriğikuvarsSilikon eriyiğiyle doğrudan temas halinde olan pota çok önemlidir. Potadaki aşırı safsızlıklar genellikle kuvars potada kristalleşmeye yol açar (kirlilik iyonlarının yerel olarak birikmesi, viskozitenin azalmasına neden olur). Kristalleşme iç yüzeye yakın bir yerde meydana gelirse, aşırı kalın bir lokal kristalizasyon tabakası soyulmaya eğilimli olur ve daha fazla tek kristal büyümesini engeller; dış duvarda kalın bir kristalizasyon tabakası oluşursa, alt kısımda şişkinlik veya eğrilik oluşması muhtemeldir; kristalleşme pota gövdesine nüfuz ederse, silikon sızıntısı gibi bir dizi ciddi sonuca kolaylıkla yol açabilir.

Kabarcıklar: Yüksek saflıkta kuvars kumunun kendisi gaz-sıvı kalıntıları içerir. Kristal çekme işlemi sırasında, silikon eriyiği ile temas halinde olan potanın iç yüzeyi sürekli olarak silikon eriyiği içinde çözünür.  Şeffaf katmandaki mikro kabarcıklar sürekli olarak büyür ve yüzeye en yakın olan kabarcıklar kırılarak kuvars mikro parçacıkları ve mikro kabarcıkların silikon eriyiğine salınmasına neden olur. Bu mikro parçacıklar ve mikro kabarcıklar içindeki safsızlıklar tüm silikon eriyiği boyunca taşınarak silikonun kristalleşmesini (verim oranı, kristalleşme hızı, ısıtma süresi, doğrudan işlem maliyetleri vb.) ve tek kristalli silikonun kalitesini (delikli levhalar, siyah talaşlar vb.) doğrudan etkiler.