Температура - плавление - кремний
Cтраница 2
По данным Фогеля, ширина Кр - полосы кремния не зависит от температуры, что указывает на металлический характер проводимости в нем. В противоположность этому, в карборунде, SiC, ширина Крж-полосы возрастает, по Фогелю, вдвое при переходе от комнатной температуры к температуре, близкой к температуре плавления кремния. [16]
Для улучшения электрических характеристик в состав проволоки часто вводят акцепторную примесь. Таким образом получают диоды из германия. Температура плавления кремния ( 1417 0) выше, чем германия ( 937 С), поэтому сплавление проволочки с кремнием производят нагреванием в печи. Применение золота обусловлено тем, что при введении его в полупроводник сильно снижается время жизни неосновных носителей заряда. [17]
Одной из важнейших проблем является чистота контейнеров, используемых для выращивания кристаллов. Особенно жесткие требования предъявляют при выращивании из расплава или при использовании методов растворения при высокой температуре в связи с увеличением возможности реакции со стенками контейнера и, следовательно, загрязнения расплава или раствора материалом контейнера и примесями, содержащимися в нем. При температуре плавления кремния происходит медленная реакция между Si и Si02 с образованием SiO. Это взаимодействие является не только источником кислорода, упоминавшегося в предыдущих разделах и вызывающего многие нежелательные эффекты при высокотемпературной обработке, но и источником загрязнений кремния примесями, содержащимися в плавленой Si02, например бором, что лимитирует чистоту и, следовательно, удельное сопротивление полученных кристаллов. В связи с этим много усилий было затрачено на определение следов примесей в плавленой двуокиси кремния и попытки удалить их. [18]
 |
Плоскости кубического кристалла и соответствующие индексы Миллера. [19] |
Определенное количество сверхчистого кремния, из которого должен быть получен монокристалл, вместе с соответствующей примесью помещают в тигель 7 из кварца. Тигель и доза кремния 6 находятся внутри кварцевого цилиндра /, заполненного инертным газом. Затем температура стабилизируется на уровне, несколько превышающем температуру плавления кремния. После этого в расплав погружают затравку 3, представляющую весьма совершенный и точно ориентированный кристаллик кремния. Затравку на некоторое время оставляют в расплаве, чтобы исчезли все поверхностные дефекты. Затем ее начинают вращать при помощи патрона 2 и медленно вытягивать из расплава со скоростью 10 - 4 - МО-2 см / с. При вытягивании затравки образуется правильно ориентированный монокристалл 4, который обычно имеет диаметр 25 мм и длину 200 - 250 мм. [20]
При кратковременных перегрузках током большой амплитуды разрушение СПП связано с эффектом шнурования тока - тепловым пробоем, вызванным локализацией тока в небольшой области структуры. При этом амплитуда и длительность допустимого импульса тока перегрузки определяются максимальной температурой кремния, от которой зависит его собственная проводимость в наиболее нагретом участке. Критическими мгновенными значениями температуры р-п-р-п структур, вызывающими выход СПП из строя, многие авторы считают значения, близкие к температуре плавления кремния 1412 С. В связи с этим зависимость джоулева интеграла и допустимой амплитуды импульса тока от его длительности / и оказывается сложной. С одной стороны, чем меньше /, тем меньше значение выдерживаемого прибором джоулева интеграла. [21]
 |
Изменение содержания карбида кремния ( J и кремния ( 2 в силициро-ванном графите марки СГ-Т в зависимости от времени силйцирования ( т при 1800 - 1850 С. [22] |
Силицированный графит представляет собой композиционный материал, который состоит из углерода с различной степенью совершенства кристаллической структуры, карбида кремния а - или - модификации, свободного кремния, с примесями SiO2 и азота. Технология изготовления деталей из силицированного графита несложна. Из заготовок графита заданной формы и размеров их вытачивают или прессуют с учетом необходимых припусков, а затем пропитывают жидким кремнием при температурах выше температуры плавления кремния. [23]
Допустимая скорость нарастания прямого тока ( при включении тиристора) Ai / At, а / мксек - имеет важное значение при проектировании преобразователей. Ее необходимо учитывать для того, чтобы исключить случаи выхода тиристоров из строя. Дело в том, что в начальный момент включения тиристора управляющим сигналом прямой ток проходит в р-п структуре вблизи контакта управляющего электрода. При больших амплитудах и скоростях нарастания тока может произойти нагрев структуры до температуры плавления кремния, и вентиль разрушается. [24]
Технический кремний ( около одного процента примесей) получают в электрических печах восстановлением его оксидов углеродсодержащими веществами. Затем химическим путем образуют легколетучие хлористые соединения кремния, например трихлорсилан ( SiHCl3), представляющий собой жидкость с температурой кипения около 32 С. После тщательной дополнительной очистки трихлорсилан с потоком водорода поступает в камеру восстановления, в которой на нагретые электрическим током до 1250 С кремниевые стержни - затравки оседает чистый поликристаллический кремний. Выращивание объемных монокристаллов кремния осуществляют методами вытягивания из расплава и бестигельной зонной плавки. При этом имеются трудности. Температура плавления кремния ( см. табл. 8 - 3) значительно выше температуры плавления германия и близка к температуре размягчения труб, изготовленных из кварцевого стекла. Из этих труб в стержень может попасть кислород и другие примеси. Кроме того, кремний реагирует с углеродом, а потому зонную плавку стержня приходится вести без графитовой лодочки и не в кварцевых трубах, а в камерах из тугоплавких металлов. [25]
Технический кремний ( около одного процента примесей) получают в электрических печах восстановлением его оксидов углеродсодержащими веществами. Затем химическим путем образуют легколетучие хлористые соединения кремния, например трихлорсилан ( SiHCl3), представляющий собой жидкость с температурой кипения около 32 С. После тщательной дополнительной очистки трихлорсилан с потоком водорода поступает в камеру восстановления, в которой на нагретые электрическим током до 1250 С кремниевые стержни - затравки оседает чистый поликристаллический кремний. Выращивание объемных монокристаллов кремния осуществляют методами вытягивания из расплава и бестигельной зонной плавки. При этом имеются трудности. Температура плавления кремния ( см. табл. 8 - 3) значительно выше температуры плавления германия и близка к температуре размягчения труб, изготовленных из кварцевого стекла. Из этих труб в стержень может попасть кислород и другие примеси. Кроме того, кремний реагирует с углеродом, а потому зонную плавку стержня приходится вести без графитовой лодочки и не в кварцевых трубах, а в камерах из тугоплавких металлов. [27]
Страницы: 1 2