Va yarimotkazgichli asboblar texnologiyasi


Download 94.09 Kb.
Pdf ko'rish
bet10/36
Sana15.01.2018
Hajmi94.09 Kb.
#24583
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   36

(1
 -  
K
0
 ) e x p ( - o S
 / 
D s )
ko'rinishda  ifodalanadi,  bunda 
и  —
  kristallanish  tezligi.  Kichik  tezliklar 
oralig‘ida 
Keg  

Кед(и)
 
chiziqli 
funksiya 
boiadi, 
ya’ni 
K eJr= K 0(l + v 5 I D s ) .
Keff
 yana  kirishmaning  suyulmadagi  zichligi  Cs  ga  ham  bog'liq.  Bu 
bog‘lanish 
Cs>
1018
-
1019
at/sm
3
 
yoki 
massa 
bo'yicha 
1 0
M
0
' 4% 
bo‘lganida  vujudga  keladi.
Keg
  koeffitsientga  o‘sayotgan  kristalining  kristallografik  yo‘naUshi 
ta’sir ko'rsatadi.
Suyulmaning  jarayon  mobaynida  tashqi  muhit  —  atmosfera  va 
konteyner  bilan  ta’sirlashishi  e’tiboxga 
olinishi  kerak. 
Masalan, 
suyulmadan  bug‘langan  uchuvchan  kirishma  suyulma  va  atmosfera 
orasida  qayta  taqsimlanib  turishi  mumkin. 
Bu  holda 
taqsimot 
koeffitsienti
K a  = a F / ( o S )
bunda 
F  —
 kristalining  ko‘ndalang  kesimi yuzi
Umumlashgan taqsimot  koeffitsienti 
K   = k  + K a
Uchmaydigan  kirishma  Lshlatilganda 
a   - 0 ,   K a
  = О, 
К   -  k.
Yarimo‘tkazgichlarni  kristallizatsion  tozalashni  ko'proq  zonaviy 
suyultirish  usuli  bilan  amalga  oshiriladi: 
olovga  bardoshli  uzuii 
qayiqchaga  tozalanadigan  moddani  kichkina  bo'lakchalar  yoki  oldindan 
tayyorlangan  polikristall  quyma  shaklida  joylanadi.  So‘ngra,  qayiqchani 
bir  uchi  bilan  halqasimon  isitgich  ichiga  kiritiladi,  isitgich  qayiqchada 
quymaga  nisbatan  qisqa  uzunlikdagi  qismida  (belbog'ida)  suyulma  hosil 
qiladi.  Kristallanish  frontining  orqa  chegarasida  suyulma  kristallanadi. 
Bunda  kirishma  kristall  va  suyulma  orasida  qayta  taqsimlanadi,  aniqrog‘i, 
kristailangan  qismdan ancha  kirishma  suyulmaga  o ‘tib  ketadi.
Masalan,  agar  uchmovchan  kirishma  /^=0,5  ga  ega  bo'Isa,  ya’ni 
suyulmani  to'ydiradigan  materialda  С ,-1  bo‘lsa,  suyulmadan  hosil 
bo'lgan  birinchi  kristallchada 
Cq=K,
  C,-0,5 
Cc
  ichlikli  kirishma  bor
87
(11.35)
(11.36)

bo‘ladi.  Shunday  qilib,  kristall  kirishmaning  dastlabki  miqdorining  faqat 
50%  ini  o ‘ziga  oladi,  qolgan  50%  suyulmaga  surib  chiqariladi. 
Suyulmadagi  kirishma  zicliligi  suyulgan  zona  quyma  uzunligi  qadar 
siljiganda 
Gx  -
 C s  + 0,5C y  = 1,5CS  bo'lib  qoladi.  Bu  holda  kristallda
kirishma 
zichligi 
C (h
  = 0 ,5 - l,5 C y  =  0,75C s. 
boladi. 
Nihoyat, 
suyulmadagi 
kirishma 
zichligi 
opining 
chegaraviy 
qiymati 
C kir  -  C s ' I / x =
  2 C V
  ga  erishganda  kirishma  butun  kristall  uzunligi
bo‘yicha  tekis  taqsimlanadi  vaC r/  -  2
C s
  • 0,5  =  C s boladi.
Uchuvchan  kirishma  bilan  legirlangan  suyulma  kristallanganda  uning 
suyulmadagi  zichligi  bugUanish  tezligiga  bog'liq  bo'ladi.  Agar  bu  tezlik 
kam  bo‘lsa,  kirishma  suyulmada  to'plana  boradi.  Agar  bug'lanish  tezligi 
ortsa, 
ko‘proq  kirishma 
atmosferaga 
bug‘lanib 
ketadi. 
Nilioyat, 
bug'lanayotgan 
va 
suyulmaga 
surilayotgan 
kirishma 
miqdorlari 
tenglashganda  suyulmadagi  kirishma  zichligi  doimiy 
Cst
  qiymatga 
erishadi.  Bunday  suyulmadan  o ‘stirilayotgan  kristallning  butun  uzunligi 
bo'yicha  kirishma  doimiy  zichlikka  ega  bo‘ladi.
Zonaviy  suyultirish  usulining  xarakterli  xusiLsiyati  kristallizatsion 
jarayon  mobaynida  suyulma  hajmining  o'zgannas  qolishidir.  Bu jiliatdan 
unga  garpissaj  suyultirish,  monokristallni  «taglikdan»  yoki  suzuvchi 
tigeldan 
0
‘stirish  usullari  o'xshashib ketadi.
Suyulma  hajmi  kristallanishda  o'zgarib  turadigan  usullar  (Brijmen  va 
Choxralskiy  usullari)  ham  ishlab  chiqilgan.  Ular  haqida  alohida 
t.o'xtalamiz.
Suyulmaning  qoldig'iga  unda 
g
  kristall  ulushi  o‘stirilgan  paytda 
kirishma  zichligi
C =  C
0
( l - g ) * - '  
(11.37)
ii'oda  bo‘yicha  hisoblanishi  mumkin,  bundagi  C
0
  -  kirishmaning  dastlabki 
zichligi, 
К   —
  umumlashgan  taqsimot 
koeffitsienti, 
g   ~  Vg
  / 
V
0
 - 
suyulmaning  dastlabki 
V
0
 hajmining  kristallangan  ulushi.
Uchuvchan  kirishma  uchun 
( a   -
  0 )  С  =  C
0
 (1  -  
.
Zonaviy  suyultirish  usuli  tozaianayotgan  kristallning  bir  o‘zida 
suyulgan  zonani  ko'p  marta  olkazish  imkonini  beradi  Bu  o ‘tishlar  soni 
ortishi  bilan  kirishmalar  taqsimoti  chiziqlari  tikroq  bo‘lib  boradi  (II.25,b-
88

rasm),  oxirgi  qismlar  to
4
g4ri  chiziq 

ustiga  tushadi  (chegaraviy  yoki  oxirgi 

taqsimot  chizigl).  Bunga  erishilganda 
jQ-f 
kirishma  quyma ning  oxirgi  qismiga 
surila  olmaydi.
Ko‘p  marta  olishlar  bilan  amalga 
oshirilgan 
gorizontal 
zonaviy 
suyultirish 
holida 
tozalanayotgan 
modda  massasining  qayiqchaning  bir 
 
uchidan  ikkinchi  uchiga  ko4chishini 
^  
hisobga 
olish 
lozim. 
Massa 
ko'chishining  oldini  olish  choralari 
 
ishlab  chiqilgan.
Erigan  kirishmalardan  tashqari,
yarim o‘t.kazgichJaming 
kristallanuv- 
" ^ - r a s m .
  Ko'p  qaytalangan
zonaviy 
suyultirish 
usulida 
chi  suyulmalarida  gazlar  (vodorod,  o'stirilgan 
kristall 
bo'yicha
azot  va  b.)  va  metallmas  kirishmalar  uclimovchan  kirishma  nazariy
bo4lishi mumkin. 
taqsimoti.
Suyulmada 
hosil  boigan  gaz 
pufagi  gaz  bilan  o 4ta  to 4yingan  suyulmadan  diffuziyalanuvchi  bug
4
  yoki 
gaz  hisobiga  o 4sa  boradi.  Kristallanish  fronti  uni  suyulma  ichiga  suradi, 
bu  pufak 
K<1
  holga  to
4
g 4ri  kelgan  kirishmadek  boiadi.  Kristallanish 
fronti  tezligi  katta  bo
4
lsa,  pufak  kattalashib  ulgurmasdan  qattiq  fazaga 
yutHadi.
Kichikroq  shu 
tezliklarda 
pufak  kristall 
o 4sishi  yo4nalishida 
cho‘ziladi,  silindr ko4rinishini  oladi.
Suyulmada  yana  oksidlar,  karbidlar,  nitridlar  va  boshqalar  mavjud 
bo4lishi  mumkin.  Ularni qattiq kirindilar ham  deyiladi.
Qattiq  qirindilami  kristallanish  fronti  tomonidan  faqat  kristall  o ’sishi 
tezligi  kichik  boiganda  (0,5  mm/min)  siqib  surib  chiqarilishi  mumkin. 
Bu  holda  kristallanish  fronti  oldida  to4planadigan  qattiq  qirindilar 
kristallanish  markazi  boiadi,  ammo  monokristall  o 4sishiga  to 4sqinlik 
qiladi.  Natijada  kristallangan  modda  quymasi  polikristall  tuzilishga  ega 
bo'lib,  undagi  qattiq  kirindilar  donalar  chegaralari  bo'yicha  joylashgan 
boiadi.
0  1  2  S  Ц  5  6  7  8 9xjl
89

Katta  tezliklarda  kristallanish  fronti  siljiganda  qattiq  kixindilarni 
o'sayotgan  monokristall  o'z  ichiga  oladi,  ular  endi  hajmda  tekis 
taqsimlanadi va  monokristall  o'sishiga  to'sqinlik  qilmaydi.
6.3.  Tiklash jarayonlari
Yuqori  darajada  toza  polikristall  elementar  ya rim о ' tka zgi chla rni  olish 
uchun  ulami tozalangan  xlorid  birikmalardan  ajratib  olish  zarur.  Bu  ishni 
bajarish  uchun tiklash  jarayonlari  qo'llanadi.
Qattiq  holatdagi  yarimo'tkazgichlar  birikmalarini  tiklash  eng  sodda 
jarayon  bo'ladi.  Masalan,  tozalangan  germaniy  xloridi  suvda  germaniy 
(IV)  oksidiga  o'tkaziladi:
Quruq  germaniy  (IV)  oksidni  grafit  qayiqchaga  to'ldirib,  uni 
naysimon  elektropechga  joylanadi.  1000° С  atrolidagi  temperaturagacha 
qizdirilgandan  so'ng  qayiqcha  ustidan  yuqori  darajada  toza  vodorod 
oqimi  o'tkaziladi.  Yuz beradigan
reaksiya  oqibatida  germaniy  tiklanadi  va  uning  tomchilari  qayiqcha
GeCi
 
4
  + 
2 H20  = G e02  + AHCi
(11.38)
GeQ2  + 2 H 2  = G e + 2 H 20
(11.39)
tubiga  oqib  tushadi.
Kremniy  (IV)  oksidi  S i0
2
  ga  nisbatan 
bunday  jarayon  2000°C  dan  ham  yuqori 
temperaturalarni 
talab 
qiladi. 
Shuning 
uchun 
tozalashdan 
so'ng 
bevosita 
olmadigan 
xlorsilanlar 
vodorod 
bilan 
tiklashga  duchor qilinadi:
SiC£
 4  + 2
H
2
  =  Si
 + 4
H C l

(11.40)
s i H C t
2
  + H
2
  = s i  + 3 H c e .
 
(
11
.
41
)
Yarimo'tkazgich 
kremniyni 
ishlab 
chiqarishda 
(11.40) 
reaksiya 
bo‘yicha 
trixlorsilanni  vodorod  bilan  tiklash  jarayoni
11.26-ra s m .  Vodorod  bilan  eng  ko'p  qoilaniladi.
tiklash  jarayonida  olingan 
g u 
jaravon 
reaktorlarda 
am aka
(11.40) 
reaksiya 
oqibatida 
ajraladigan
90

kremniyni  elektrik  tok  olkazib  qizdirilayotgan  kremniy  sterjenlari  sirtiga 
o'tqaziladi.  Mazkur  jarayon  eng  yaxshi  samara  beradigan  temperatura 
oraligl  1100-1200°C.  Reaktordan  o'tayotgan  bug'-gaz  aralashmasining 
tezligi  oshgan  sayin  kremniy  o'tirishi  solishtirma  tezligi  [g/(sm
2
.soat)] 
ham ortadi.
U  qizigan  kremniy  steijenlari  sirtida  turli  shakldagi  kristallchalar 
ko'rinishida  kristallanadi.  Bunda  dastlabki  kremniy  sterjenlardan  radial 
(radius  bo'yicha)  tarqalayotgan  ustunsimon  kristallchalar  o'sa  boradi. 
Bunday  o'sishda  silliq  sirtli  zich  kremniy  polikristall  sterjeni  olinadi 
(11.26,  a-rasm).
Agar  o'tqazilayotgan  sirt.  yaqinida  gaz  almashinuv  yomon  bo'lsa,  bu 
holda  kremniy  kristallari  dendrit  shakhga  (shoxchalik  tuzilishga)  ega 
bo‘ladi,  steijen  sirti  juda  notekis  b o iad i  (11.26,  b-rasm).  Bunday 
steijenlar  sifati  oldingi  steijenlarnikidan  ancha  past,  chunki  ularning  sirti 
ko'p  miqdorda  kirishmalarni  yutib  olib,  yarimo'tkazgich  tozaligini 
pasaytiradi.  Steijen  hajmidagi  gazlar  kremniyni  eritish  jarayonida  uning 
qaynab  va  Sachrab  ketishiga  sabab  boiadi.  Buni  sterjenlar  ko'rinishidagi 
tayyorlamalardan monokristallar o'stirishda  e’tiborga  olish  kerak.
Vodorod  va  trixlorsilanningM 
-  
H 2 ! SiHC£3
 
optimal  nisbatini
aniqlash  murakkab.  Nazariy  [  (11.38)  ifoda]  u  1  ga  teng  boiishi  kerak. 
Biroq,  reaktorga  kelayotgan  bug‘-gaz  aralashmasining  butun  miqdoridan 
faqat  1100-1200°  С  temperaturalar  sohasiga  tushgani  (steijenga  bevosita 
yaqin,  qizigan  sohaga  tushgani)  kremniy  hosil  qiladi.  Kremniy  mahsuli 
ko'proq  boiishi  uchun  reaktorda  gaz  almashinuvini  jadallashtirish  zarur. 
Bu  reaksiya  zonasidan  xlorli  vodorodni  (HCl)  olib  ketish  va  shu  zonaga 
yangi trixlorsilan ulushini ohb kelishni tezlashtiradi.
Tabiiy,  reaktorda  gaz  almashinuvini  kuchaytirish  uchun  undan  bug‘- 
gaz  aralashmasi  o'tishi  tezligi  oshiriladi.  Bunda  trixloisilanni  tejash 
maqsadida  vodorodni  ko'paytirish  hisobiga  bug'-gaz  aralashmasi  hajmi 
oshiriladi:  HCl  miqdori  juda  sekin  oshadi,  kremniyning  chiqishi  (hatto 
M=15  bo'lganda  ham)  60%  atrofida.
Kremniy  oUnishi  samaradorligini  oshirishning  eng  yaxshi  chorasi  — 
«yopiq  sikl»  usuluni  qo'llashdir.  Bu  holda  reaktordan  ketayotgan  bug'- 
gaz 
aralashmasi 
ishlovga 
duchor 
qilinib, 
undan 
eng 
foydali 
tarkiblovchHar  — trixlorsilan  va  vodorod  — ajratib  olinadi  va  tozalashdan 
so'ng  yana  ishlab  chiqarishga  qaytariladi.
91

1  — m ay d alag ich ;  2 — sh arsim o n   tegirm on;  3 —HC1  ni  sin te z la sh   p ec hi;  4 — 
resiver;  5 —  S iH C l3  ni  sin te z la sh   reak to ri;  6 —x a lta sim o n   filtr;  7 — c h iq it 
y ig 'u v ch i  idish;  8 — k o n d e n sa to r;  9 ,1 4 — o raliq   hajm lar;  10 —sk ru b b e r;  11  — 
rek tifik atsio n ;  12--- ta re lk a siin o n   us tun  (kolonria)  kubi;  1 3 —  d efleg m ato r;
15 —k re m n iy   p o lik rista lik   tay o q elm lari  (asoslari)  o 'stirila d ig a n   q u rilm a;  16 — 
h u g 'la n tirg ic h ;  17 —vod o ro d   bilan  tik lash   reak to ri;  1 8 — v o d o ro d n i  to zalash  
bloki; 
19 —k rem n iy  
s te rje n la rin i 
sh ilish  
d astg o h i; 
20 —o 'lch am li 
ta y y o rla m a la m i  k rem n iy   ste rje n la rid a n   k e sish   d a stg o h i;  2 1 —tig elsiz  zonaviy 
s u y u ltirish   u su li  b ila n   k re m n iy   m o n o k rista lla rin i  o 'stirish   qurilm asi;  22 — 
o 'sh a  islm i  C h o x ralsk iy   u su lid a   bajarish;  2 3 —v o d o ro d li  tik lash   re a k to rid a n  
c h iq a y o tg a n   g azsim o n  
m a h s u lo tn i  q u y u ltirish   bloki; 
BGA — b u g ' — gaz 
a ralash m asi;  TXS — trixlorsilan.
6.4.  Polikristall  yarimo4tkazgichlar  olish
6.4.1.  Trixlorsilanni  tiklash  usulida  polikristall  kremniy  olish
Dasllabki 
ish 
xlorli 
vodoroddan 
trixlorsilanni  va  kremniyni 
ta>
7
orlashdir.  Vodorodni  xlor  oqimida  kuydirib  xlorli vodorod  olinadi:
92

Н 2  + С £ 2  = 2  НС£.
 
(11.42)
Sintez  pechida  olingan  xlorli  vodorodni  namdan  tozalanadi  — 
muzlatish  usuli  bilan  quritiladi.  So‘ng  (11.27-rasm.)  tarkibida  96-99% 
asosiy 
modda 
bolgan 
texnik 
kremniyni 
(ba’zan 
ferrosHitsiyni) 
yanchgichda  va  sharsimon  tegirmonda  (1,2)  0,5  mm  bolaklargacha 
maydalanadi.  Hosil  bo‘lgan  kukunni  200°C  da  quritiladi  va  «qaynash 
qatlami»  deyiladigan  5  reaktoiga  trLxlor-silanni  sintez  qilish  uchun 
kiritiladi.  Reaktor  po‘lat  devorlari  suv  bilan  sovitiladigan  vertikal 
silindrdan  iborat.  Uning  pastki  qismida  xlorli  vodorod  kiritiladigan 
furmalar  (jo‘mraklar)  bor.  Bir  necha  atmosferaga  teng  bosim  ostidagi  gaz 
oqimi  kukunsimon  kremniyni  tez-tez  aralashtiradi,  bunda  issiqlik 
ta ’sirlashuvchi massaning  butun  hajmi  bo'yicha  tekis  taqsimlanadi.
(11.41)  reaksiyada  katta  miqdorda  issiqlik  ajraladi,  shuning  uchun 
sintezning  m a’qul  (optimal)  temperaturasini  300°C  atrofida  doimiy  tutib 
turish  uchun  reaktoiga  kiritiladigan  xlorli  vodorodga  trixlorsilan  bug‘lari 
aralashtiriladi.
Optimal  nisbat  HC1:SiHCl=l:l.  Bu  sharoitda  trixlorsilanning  chiqishi 
HC1  bofyicha  60%,  Si  bo‘yicha  70%.  Bug^gazlar  aralashmasi 
6
  filtrga 
o'tadi,  unda  mexanik  ravishda  qo‘shilib  qolgan  kremniy  changi  tutib 
qolinadi.
Filtrlarda 
tutilgan 
changda 
reaksiyaning 
yondosh 
mahsuli— 
polixlorsilanlar 
ham 
bor 
boladi. 
Ularning 
kimyoviy 
ifodalari: 
SinC £ 2n+2(mas;Si2C£6)va 
H nSimC £2m+2( ma s ;H 2SiC£
2)

Polixlor-
silanlarning  hosil  bo‘lishi  metall  kirishmalar  (Al,  Fe,  Ca  va  b.)  bilan 
ifloslangan 
dastlabki  kremniydan 
foydalanishga, 
uning 
bolaklari 
o ‘lchamini  kattalashtirishga  va  bug'-gaz  aralashmaning  tez  sovishiga 
imkon beradi.
Polixlorsilanlar  juda  faol  moddalar.  Ular  sovuqda  ham  oksidlanib, 
katta  miqdorda  issiqlik  ajraladi,  bu  esa  ularning  yonib  ketishi  va  hatto 
portlashiga  olib  keladi.  Shuning  uchun  Gltrlardan  changni  chiqarib 
yuborish,  uni  tashishni  va  saqlashni  alohida  ehtiyot  choralariga  rioya 
qilib amalga  oshiriladi
93

Filtrlardan  o£tgan  (changsizlangan)  bug'-gaz aralashmasini  (-50)-r(-70)°C  da 
suyuq  holatga  o'tkaziladi.  Bu  ish  mobaynida  kremniyning  xlorlanish 
mahs ulotlari  ajraladi. 
Mos 
ravishda  31,8°C  va  57,2°C  qaynash 
temperaturalariga  ega  boigan  trixlorsilan  va  kremniy  tetraxloridi 
suyuladi,  vodorod  va  xlorli vodorod  (qaynash  temperaturasi  -84°C)  uchib 
ketadi. 
Suyultirish 
amalini  naylardan  tashkil  topgan 
8
  issiqlik 
almashgichlarda  (kondensatorlarda)  o'tkaziladi.  Naylar  bo'yicha  bug'-gaz 
aralashma  o'tadi,  ular  orasidan  sovituvchi  — suv,  kalsiy  xloridi,  freon  va 
b.  o'tib  turadi.  Bir  necha  kondensatorlar  ketma-ket  ulangan  bo'lib, 
ulardan o'tayotgan aralashma  ketma-ket  sovib boradi.
Suyulish  (kondensatsiya)  jarayonida  bug'-gaz  aralaslima  hajmi  keskin 
kainayadi.  Agar  apparat  yomon  jipslangan  (germetizatsiyalangan)  bo'lsa, 
unga  havo  so'rilib,  aralashmadagi  polixlorsilan  yonib  ketishi  mumkin. 
Shuning  uchun  qurilmaning  barcha  qismlari  yaxshi  jipslangan  boiishi 
kerak.
Kondensatsiyadan  o'tib  ketgan  bug'-gaz  aralashmada  90%  dan  ortiq 
vodorod,  qolgani-xlorli  vodorod  bo'ladi  Bu  aralashmani 
10
  skrubbeiga 
(ajrat.uvc.higa)  yuboriladi,  u joyda  xlorli  vodorod  ajratiladi.
Bug'-gaz  aralashmadan  shu  yo'sinda  ajratilgan  vodorodni  tegishli y o l 
bilan 
18
  qurilmaga  yo'naltiriladi,  bunda  uni  quritiladi  va  tozalanadi. 
Bunday vodorodni  yana  xlorli vodorod  sintez  qilishga  ishlatiladi.
Olingan  kondensat  90%  trlxlorsilanga  va  10%  tetraxlorsilanga  ega 
boiadi.  Bu  kondensatda  quyidagi  kirishmalar bor  (massa  bo‘yicha  %  da): 
B—3-10-3;  A l-1  10-6;  F e -4 1 0 -6;  P-М О *6;  Ti
—8
  10~7;  C u -5 1 0 “7.
Keyin  kondensalni  (SiHCl
3
+SiCl4)  ketma-ket  ravishda  ikkita 
12 
kolonnadan  o'tkaziladi.  Birinchisida  engil  uchuvchan  tarkiblovchi  (1- 
fraksiya),  ikkinchi  kolonnada 
tozalangan  trixlorsilan  (reklifikat)
  ajratib 
olinadi
Odatda 
bunday 
rektilikatsion  kolonnalar  bir  necha 
bo'ladi 
Rektilikatsion  kolonna  vertikal  o'rnatilgan  zanglamaydigan  po'latdan 
qilmgan  silindrdan  iborat..
94

Olingan  rektiiikatni  (tozalangan 
trixlorsilanni) 
kimyoviy 
analizga 
duchor 
qilinadi 
va 
undagi 
kirishmalar  aniqlanadi.  Kirishmalar 
miqdori  (massa  bo‘yicha  %  da) 
quyidagidan  ko‘p  t^lm aslig i  kerak:
B -3 1 0 -8; 
A l -
2 1 0
-7; 
Fe-3-10'7;
C a - 2 1 0 '6; 
Ti-510~8; 
Cu-2-10“
8;Ni—6 1 0 8.
Keyingi  vaqtda  rektilikatning 
silatini  undan  olingan  monokristall 
parametrlari 
bo'yicha 
nazorat 
qilinayotir.  Buning  uchun  kichik 
«kvais-test»  degan  asbob  qo‘llanadi.
Rektiiikatni  (tozalangan  SiHCl
3 
trixlorsilanni)  vodorod  bilan  tiklash 
reaktoriga  (II.28-rasm)  beriladi.  U 
zanglamaydigan  p o la t  yoki  po‘- 
latdan  yasalgan  qalpoq  ko6rinishida 
bo‘lib,  suv  bilan  sovitHadigan  zang- 
lamas  p olat  plita  (taglik)  ustiga  germetik  ravishda  (jips)  oVrnalilgan.  Plita 
orqali  izolatsiyalangan  tok  keltinivchilar  olgan,  ulamig  ustiga  (tik) 
vetikal  ravishda 
kremniy  sterjenlar 
mahkamlanadi.  Ustidan  kremniy 
tayoqcha  bilan  kavsharlangan  ikkita 
kremniy  tayoqeha 
П-sinion  isitgichni 
tashkil  qiladi.
Reaktorda  tayoqchalar  soni  har  xil  bo'ladi,  u  qaysi  usul  bilan  kristall 
o'stirilishiga bogiiq.
Kremniy 
tayoqchalari 
—  asoslar 
taglikdan 
o'stirish 
usulida 
tayyorlanadi  (15).  Odatda  bunday tayoqchalar  diametri  4-6  mm,  uzunligi

m gacha.
11.28 — rasm. 
trixlorsilanni
vodorod  bilan  tiklash  reaktori.
i  —
 k re m n iy   ta y o q c h a  
(asos); 
2 — 
ich k i 
kvars 
q alp o q ; 
3 —
 tu b d a g i 
k v ars  ek ran lar; 
4 —
 m etall  tu b ;  5 — 
s u v   so v ita d ig a n   to k   keltiru v ch i; 
6 ~  
b u g '— g a z  
a ra la sh m a  
(BGA) 
k irita d ig a n  
n ay ch a; 
7 —BGA 
c h iq a d ig a n   n ay ch a; 
в  —
 b o sh la n g 'ic h  
isistg ic h   (12  don a); 
9 —
 tash q i,  su v  
so v ita d ig a n   m etall  q a lp o q .
95

Hlektrik  tok  o4kazib  tayoqchalar  qizdiriladi.  Trixloisilanni  vodorod 
bilan  tiklashni  1100°C  atrofida  va  H
2
/SiH C l
3
  molyar  nisbat 
6
  ga  teng 
bolganda  amalga  oshiriladi.
Polikristall  kremniyning  legirlangan  steijenlarini  kuchli  legirlangan 
tayoqchalar  — asoslaiga  o'tqazish  yo'li  bilan  olinadi. 
n
-tur  kremniy  olish 
uchun  steijenlar  fosfor  (P)  bilan, 
p -\m
  olish  uchun  —  bor  (B)  bilan 
legirlanadi.
Reaktordan  chiqarib  olingan  polikristall  kremniy  steijenlarini 
monokristallar  o'stirishga  yuborishdan  oldin  qo\shimcha  ishlov  beriladi
Choxralskiy  usuli  bilan  monokristallar  moljallangan  quymani  tigelga 
joylantirish  qulay  bo'lgan  bo‘laklarga  bolinadi  yoki  olmos  disklar  (
20

bilan  kesiladi.  Tigelsiz  zonaviy  suyultirish  jarayoni  uchun  ishlatiladigan 
steijenlarni  shilish  yoMi  bilan  tegishli  o'lchamli  qilinadi  (19).  Shunday 
mexanik  ishlovdan  so'ng  polikristall  moddani  ediriladi,  yuviladi, 
quril iladi va  taxlanadi.
Pohkristall  kremniy  sifatini  vakuumda  1T0
Download 94.09 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   36




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling