Vad är syrefällning i kiselkristaller

Vad ärOxygenPupptagning iSikonSingleCRystaler

0020-91291 Dörrslitsfoder, 300 mm Emax

19-024277-01 Värmare, 8 tum, 6 st

Lösligheten för syre i kisel är 2,75×10Λ18cm-3 och i smält kisel är 2,2×10Λ18cm-3. Syrehalten i Zhizopull-kisel är i allmänhet 0,5~2×10Λ18cm-3. Syrehalten i Zhizopull-kisel är mycket högre än i polykisel, och dess huvudsakliga källa är upplösningen av kvartsdeglar. Vid en hög temperatur på 1420 grader reagerar kvarts med kisel för att bilda SiO.

Det mesta av SiO förångas på kiselsmältans yta, medan en liten del (cirka 1%) kommer in i det smälta kislet på grund av vätskans konvektion och diffusion, vilket ökar syrehalten i kristallen. Syrefördelningen i kristallerna är hög i huvudet och låg i svansen; I tvärsnittet är högt i mitten och lågt i kanterna.

Syre fälls ut vid hög temperatur eller flerstegs värmebehandling för att bilda syresjöar. Syrebildningssjön är neutral, huvudkomponenten är SiOx, det finns inga elektriska egenskaper och volymen är 2,25 gånger så stor som för kiselatomer. När en sjö bildas kommer självinterstitiell kiselatomer att emitteras från sjöbildningskroppen in i kristallen, vilket resulterar i segregation på grund av mättnaden av interstitiella atomer i kiselgittret, vilket resulterar i sekundära defekter såsom dislokationer och lagerfel.
På grund av dislokationen och andra defekter har effekten av att adsorbera föroreningar, särskilt metallföroreningar, används processen ofta för att generera syre i en sjö för att adsorbera föroreningar, så att enhetens tillverkningsområde är ett rent område, för att förbättra utbytet och kvaliteten på enheten kallas denna process för intern föroreningsabsorption eller inre absorptionsprocess. Därför är det nödvändigt att kontrollera en viss mängd syrekoncentration i kisel, och enheten kräver också kontroll av syreformen, så studiet av faktorerna som påverkar bildandet av syreavsättning är också ett mycket viktigt ämne. Syrefällning kan ta olika former såsom sfärisk, stavformad och flingformad. Den specifika formen beror på faktorer som koncentrationen av föroreningar i det monokristallina kislet, temperaturen och tiden för värmebehandlingen. Strukturen anses allmänt att kärnan av syrefällning vanligtvis består av flera syreatomer, och andra föroreningsatomer kan adsorberas runt den, såsom kolatomer, kväveatomer, etc. När fällningen växer kan dess struktur bli mer komplex .

Positiva effekter av syre på monokristallint kisel

· Absorption av renhet: Syrefällning kan fungera som ett effektivt centrum för att absorbera och fånga upp metallföroreningar, och därigenom förbättra renheten och den elektriska prestandan hos monokristallint kisel. Till exempel, vid tillverkning av integrerade kretsar, kan de negativa effekterna av metallföroreningar på enhetens prestanda reduceras genom att korrekt kontrollera bildandet av syrefällning.

Förbättrad mekanisk styrka: En viss grad av syrefällning kan öka den mekaniska styrkan hos monokristallint kisel, vilket gör det mer stabilt under bearbetning och användning.

Negativa effekter av syre på monokristallint kisel

· Minoritetsbärarlivslängd: Syrefällning blir rekombinationscentrum för minoritetsbärare, vilket minskar minoritetsbärarlivslängden för monokristallint kisel. Detta är inte bra för vissa enheter som kräver en lång livslängd på ett fåtal bärare, till exempel solceller.

Orsak stress: Bildandet av syrefällning kan skapa stress i monokristallint kisel, vilket kan leda till generering och förökning av kristalldefekter, vilket påverkar kvaliteten och tillförlitligheten hos monokristallint kisel.