Az FZ (úszó zóna) szilícium -rúd beszállítójaként gyakran megkérdeznek a széntartalomról ezekben a magas színvonalú félvezető anyagokban. A széntartalom megértése elengedhetetlen az elektronika és a félvezető iparágak különféle alkalmazásaihoz. Ebben a blogbejegyzésben belemerülem, hogy mit jelent az FZ szilícium -rúd széntartalma, miért számít, és hogyan kezeljük azt a termelési folyamatunkban.
Mi az FZ Silicon Vosta?
Az FZ szilícium -rúdokat a lebegő -zóna technikával állítják elő. Ez a módszer magában foglalja a polikristályos szilícium rudat nagy frekvenciájú indukciós tekercskel történő olvadását, miközben függőleges helyzetben tartja. Ahogy az olvadt zóna a rúd mentén mozog, megszilárdul egy - kristály szilícium -rúdba. Az FZ szilícium nagy tisztaságáról, alacsony oxigéntartalmáról és kiváló elektromos tulajdonságairól ismert, így ideális az olyan alkalmazásokhoz, mint például a nagy teljesítményű eszközök, a sugárérzékelők és a nagy frekvenciájú integrált áramkörök.
Széntartalom az FZ szilícium -zavartban
A szén az egyik szennyeződés, amely jelen lehet az FZ szilícium -rúdban. A széntartalmat általában milliárd részben (PPB) vagy millió részben (ppm) mérik. Magas minőségű FZ szilícium -rúdban a széntartalom rendkívül alacsony, gyakran kevesebb, mint 1 ppm.
A szén beléphet a szilíciumba a gyártási folyamat során. A szénszennyeződés forrásai között szerepel az indukciós fűtési rendszerben használt grafit -érzékenyek, a polikristályos szilícium alapanyag és a termelési létesítmény környezeti környezete. Még a nyomkövetési mennyiségű szén is jelentős hatással lehet a szilícium elektromos és mechanikai tulajdonságaira.
Miért számít a széntartalom?
- Elektromos tulajdonságok: A szén adalékanyagként vagy rekombinációs központként működhet Szilíciumban. Ha kis mennyiségben jelen van, megváltoztathatja a hordozó koncentrációját és a mobilitást, befolyásolva a szilícium vezetőképességét. Ez problémát jelenthet azoknál az alkalmazásoknál, ahol az elektromos tulajdonságok pontos ellenőrzése szükséges, például a nagy teljesítményű tranzisztorokban és az integrált áramkörökben.
- Mechanikai tulajdonságok: A szén befolyásolhatja a szilícium mechanikai tulajdonságait is. Karbid csapadékot képezhet, amely stresszkoncentrációkat okozhat és csökkentheti a szilícium mechanikai szilárdságát. Azokban az alkalmazásokban, amelyekben a szilícium -zavart mechanikai feszültségnek van kitéve, például a félvezető ostyák gyártásában, a magas széntartalom repedéshez és más hibákhoz vezethet.
- Eszközteljesítmény: Félvezető eszközök esetén a széntartalom befolyásolhatja az eszköz teljesítményét és megbízhatóságát. A magas szén -dioxid -szint megnövekedett szivárgási áramot, csökkentett bontási feszültséget és rövidebb eszköz élettartamát eredményezhet. Ezért a széntartalom lehető legalacsonyabb tartása elengedhetetlen a félvezető eszközök minőségének és teljesítményének biztosításához.
Széntartalom mérése
Számos módszer létezik a széntartalom mérésére az FZ szilícium rúdban. Az egyik leggyakoribb módszer a másodlagos ion tömegspektrometria (SIMS). A SIMS egy nagyon érzékeny technika, amely képes észlelni a nyomelemeket szilárd anyagokban. Úgy működik, hogy a szilíciumminta felületét egy primer ionnyalábmal bombázza, amely a felületről másodlagos ionokat terjeszti. Ezeket a másodlagos ionokat ezután egy tömegspektrométerrel elemezzük, hogy meghatározzák azok tömeg- és töltési arányát, lehetővé téve a mintában szereplő elemek azonosítását és számszerűsítését.
Egy másik módszer a Fourier - transzformációs infravörös spektroszkópia (FTIR). Az FTIR méri az infravörös fény felszívódását a szilíciummintával. A szilícium -rácsban lévő szénatomok specifikus hullámhosszon képesek abszorbeálni az infravörös fényt, és az abszorpciós intenzitás mérésével ezen hullámhosszon meghatározhatók.
A széntartalom termelésében a széntartalom ellenőrzése
Az FZ szilícium -robotok szállítójaként több lépést teszünk a termékeink széntartalmának ellenőrzésére.
- Alapanyag kiválasztása. Ez csökkenti azt a szénmennyiséget, amely az olvadási folyamat során beléphet a szilíciumba.
- Berendezések tervezése és karbantartása: Magas minőségű grafit -érzékenyeket és indukciós fűtési rendszereket használunk, amelyeket a szénszennyeződés minimalizálására terveztek. A berendezés rendszeres karbantartása és tisztítása szintén elengedhetetlen a szénlerakódások felhalmozódásának megakadályozásához.
- Környezetvédelmi irányítás: Gyártóhelyeink tiszta szobakörnyezetekkel vannak felszerelve, hogy minimalizálják a szén bevezetését a környezeti levegőből. Szűrőrendszereket is használunk a részecskék és más szennyező anyagok eltávolítására a levegőből.
- Folyamat optimalizálása: Folyamatosan optimalizáljuk gyártási folyamatunkat az FZ szilícium -tartalmának csökkentése érdekében. Ez magában foglalja az olvadási paraméterek, például a fűtési sebesség és a húzási sebesség beállítását, hogy minimalizálja a szilícium és a szén - a berendezés alkatrészei - közötti kölcsönhatást.
Elkötelezettségünk a minőség iránt
Cégünkben elkötelezettek vagyunk azért, hogy magas színvonalú, alacsony széntartalmú FZ szilícium -rúdot biztosítsunk. Szigorú minőség -ellenőrzési rendszerünk van annak biztosítása érdekében, hogy termékeink megfeleljenek a legmagasabb színvonalnak. Az FZ szilícium -robotok minden egyes tételét alaposan megvizsgáljuk a szén -dioxid -tartalom és más szennyeződések szempontjából, mielőtt ügyfeleinknek eljuttatnánk.
Különböző méretben és specifikációkban található FZ szilícium -rúd széles skáláját kínáljuk, hogy megfeleljen ügyfeleink változatos igényeinek. Ha magas minőséget keres2 hüvelykes -8 hüvelykes FZ szilícium rés, megvan a megfelelő megoldás az Ön számára.
Következtetés
Az FZ szilíciumrétegek széntartalma kritikus tényező, amely befolyásolja a szilícium elektromos, mechanikai és eszköz teljesítményét. Szállóként megértjük a szén -dioxid -tartalom ellenőrzésének fontosságát, és minden lehetséges lépést megteszünk termékeink magas színvonalának biztosítása érdekében. Ha bármilyen kérdése van az FZ Szilícium -rúddal kapcsolatban, vagy szeretné megvitatni az Ön konkrét követelményeit, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot. Mindig készen állunk arra, hogy segítsünk Önnek beszerzési igényeiben, és várjuk, hogy egy hosszú távú partnerséget hozzon létre veled.
Referenciák
- Sze, SM (1981). A félvezető eszközök fizikája. John Wiley & Sons.
- Gösele, U., és Tan, TY (1996). Hibák félvezetőkben. Springer.
- Pearton, SJ és Zolper, JC (1996). Ion implantáció félvezetőkben. Academic Press.