Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Анохин В.3. -> "Практикум по химии и технологии полупроводников" -> 66

Практикум по химии и технологии полупроводников - Анохин В.3.

Анохин В.3., Гончаров Е. Г., Кострюкова Е. П., Маршакова Т. А. Практикум по химии и технологии полупроводников: учебное пособие — M.: «Высшая школа», 1978. — 191 c.
Скачать (прямая ссылка): poluprovodniki.djvu
Предыдущая << 1 .. 60 61 62 63 64 65 < 66 > 67 68 69 70 71 72 .. 81 >> Следующая


Материалы: механически- полированные с обеих сторон монокристалличе-. ские подложки германия р-типа диаметром 10—20 мм и толщиной 200—400-мкм; германий и-типа (источник); иод кристаллический (ХЧ); травитель Уайта (HN03:HF:HaO = 10:1:6); этиловый спирт; сухой лед для замораживания ампу-. лы при откачке.

Порядок выполнения работы.

Выращивание эпитаксиального слоя. Схема установки и распределение температур представлены на рис. 88. В вакуумированной кварцевой ампуле / помещены в низкотемпературной зоне монокрис-. таллическая германиевая подложка 4, в высокотемпературной — гер-. маний, служащий источником, и навеска иода 6. Печь 5 представляет собой кварцевую трубу (внутренний диаметр 30 мм) длиной 50 см, на которой размещены две обмотки, выполненные из нихрома диаметром 0,8 мм. Печь заключена в прозрачный кварцевый кожух, выполняющий роль теплового экрана и позволяющий непосредственно наблюдать За процессом. Питание нагревателей осуществляется стабилизированным напряжением раздельно через два лабораторных автотранс-Форматора. Ток, протекающий в каждой зоне, регистрируется ампер-. Метрами со шкалой до 10 А. Контроль температуры осуществляется Щыя ХА-термопарами 3. Для устранения конвекционных потоков и Увеличения длины изотермических зон торцы печи закрываются пробками 2, изготовленными из ультралегковеса или шамота, с отверстиями ДЛя термопар.

145s

В качестве подложки для эпитаксиального наращивания используют оптически гладкую механически полированную с двух сторон алмазной пастой АСМ-0,5 пластинут ермання р-типа диаметром до 20 мм. Подложку тщательно обезжиривают в кипящем толуоле, затем кипятят в концентрированной HNO3 до исчезновения бурых окислов азота (отмывка от растворителя) и тщательно промывают дистиллированной водой. Очищенную по-• верхность подложки химически полируют в травителе Уайта с последующей промывкой дистиллированной водой и этиловым, спиртом. Высушивание производят непосредственно перед загрузкой в ампулу между листками фильтровальной бумаги. Хранить подготовленные подложки до загрузки рекомендуется в бюксе со спиртом.

Используемый в качестве источника германий п-типа приготавливают из моно- или.-поликристаллического материала в виде зерен размером 1—Змм. Перед загрузкой в ампулу его также

да

500 WO

ґ~

550'

400'

30 Lm

S

Рис. 88. Схема установки"(а) и температурный профиль печи (б) Для иодидной эпитаксии германия (ампульный метод)

промыть

-250

дистиллиро-

рекомендуется обработать в кипящей HNOa ванной водой и хранить в спирте. Иод, применяемый в качестве транспортера, необходимо очистить сублимацией (см. работу 8). Форма и размеры ампулы представлены на рис. 89. Изготовленную ампулу перед загрузкой компонентов обрабатывают в горячей смеси HNO3 + +3HCI, промывают дистиллированной водой, спиртом и высушивают в сушильном шкафу (100—1500Q. В шаровидную часть ампулы загружают кусочки- германия и-ти-па (0,5—0,7 г) и навеску иода не более 0,6 г* (при этом давление пара иода в ходе опыта не будет превышать 1,5 атм**). Затем помещают предварительно взвешенную с точностью до Ю-4 г подложку и продвигают ее к перетяжке у шаровидной части. Это необходимо для

Рис. 89. Форма и размеры ампулы для эпитаксиального наращивания германия иодидным методом

** С увеличением навески иода возрастает скорость осаждения эпит'акси' альной пленки.

**Навеску иода берут с учетом объема ампулы из расчета создания объем-ной концентрации 1а~4,5—5 мг/см3.

146

предотвращения окисления подложки при последующем изготовлении перетяжки для отпайки.

После загрузки компонентов на расстоянии 25 см от начала ампулы делают перетяжку и оливку (см. пунктир на рис. 89). Перед ваку-умированием ампулу замораживают в сосуде Дьюара с сухим льдом во избежание испарения иода при откачке. Возможна также загрузка иода в запаянном стеклянном капилляре (см. работу 8). Не вынимая ампулу из сосуда Дьюара, производят вакуумирование до остаточного давления 10~4 мм рт. ст., после чего ампулу отпаивают. Покачиванием ампулы осторожно перемещают подложку в свободный конец. Подготовленную ампулу помещают в печь таким образом, чтобы подложка находилась в низкотемпературной зоне, а исходный германий и иод — в высокотемпературной.

Сначала выводят на рабочий режим (4000C) зону, в которой находится подложка. Затем в течение 30 мин поднимают температуру зоны источника до 550°С. С этого момента ведут отсчет времени эпи-таксиального наращивания. При 5500C германий реагирует с паром иода, образуя тетраиодид GeI4. Последний, взаимодействуя со свободным германием в этой же температурной зоне, образует субиодид GeI г- Сущность процесса отражается уравнениями:

2I2 + Ge-* GeI4 GeI4 + Ge-> 2GeI2

Летучий субиодид вследствие наличия градиента концентрации диффундирует в холодную зону^ ампулы, где диспропорционирует:

4000C

2GeI2-»- Ge I + GeI41

Выделяющийся германий эпитаксиально осаждается на обеих сторонах подложки, а тетраиодид переносится в горячую зону, где поглощается источником германия с образованием новой порции суб-иодида: 4
Предыдущая << 1 .. 60 61 62 63 64 65 < 66 > 67 68 69 70 71 72 .. 81 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама