Processo di trafilatura del cristallo singolo in forno a cristallo singolo

Processo di trafilatura del cristallo singolo in forno a cristallo singolo

Innanzitutto, inserire la materia prima in polisilicio ad alta purezza nel crogiolo di quarzo ad alta purezza e scioglierla mediante l'alta temperatura generata dal riscaldatore di grafite; quindi, raffreddare leggermente il liquido di silicio fuso per produrre un certo grado di sottoraffreddamento e utilizzarne un altro. Il singolo cristallo di silicio (chiamato cristallo seme) fissato sull'asta del cristallo seme viene inserito nella superficie della fusione. Dopo che il cristallo di seme si è sciolto con la fusione, tirare lentamente il cristallo di seme verso l'alto e il cristallo crescerà all'estremità inferiore del cristallo di seme; quindi, controlla il cristallo del seme. Il cristallo cresce in una sezione di circa 100 m nel forno di crescita del silicio monocristallino con un collo stretto con un diametro da 3 a 5 mm, che viene utilizzato per eliminare la dislocazione della disposizione atomica causata dal forte shock termico della soluzione ad alta temperatura sul cristallo-seme. Questo processo sta seminando; Quindi, allargare il diametro del cristallo alla dimensione richiesta dal processo, generalmente 75-300mm. Questo processo è chiamato impostazione della spalla; quindi, aumentare improvvisamente la velocità di trazione ed eseguire l'operazione di rotazione della spalla per rendere la spalla approssimativamente ad angolo retto; quindi, inserire il processo di diametro uguale e controllare. La temperatura del campo termico e la velocità di sollevamento del cristallo fanno crescere una colonna a cristallo singolo con un certo diametro e dimensione; infine, quando la maggior parte della soluzione di silicio è stata cristallizzata, il cristallo viene gradualmente ridotto fino a formare un cono a forma di coda, processo chiamato finitura; Tale processo di trafilatura a cristallo singolo è sostanzialmente completato e può essere estratto dopo una certa conservazione del calore e raffreddamento. Il metodo Czochralski è anche chiamato metodo J.Czochralski. Questo metodo è un metodo di crescita dei cristalli stabilito da Cheklauschi già nel 1917. L'attrezzatura e il processo per la coltivazione di cristalli singoli con il metodo Czochralski sono relativamente semplici, controllo automatico facile da realizzare, elevata efficienza di produzione e cristalli singoli di grande diametro facili da preparare. È facile controllare la concentrazione di impurità nel monocristallo ed è possibile preparare il monocristallo con bassa resistività. Secondo le statistiche, dal 70% all'80% della produzione mondiale di monocristalli di silicio è prodotta con il metodo Czochralski.

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