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" -> 72

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 .. 66 67 68 69 70 71 < 72 > 73 74 75 76 77 78 .. 81 >> Следующая


Оборудование и материалы

Оборудование: трубчатая диффузионная печь с рабочей температурой до 420О°С; Pt—Pt/Rh -термопара; кварцевая труба длиной In, диаметром 40 мм со шлифом; кварцевые держатели для пластин и источника бора; приспособление для изготовления косого шлифа; металлографический микроскоп, установка для измерения сопротивления четырехзондовым методом, осциллографическая установка для изучения вольт-амперных характеристик; фторопластовая посуда, пинцет с фторопластовыми наконечниками; сушильный шкаф (120РС).

Материалы: кремниевые .пластины КЭФ-1/0,3 диаметром 30 мм; борный ангидрид В20з (ОСЧ), кислота плавиковая (ХЧ); кислота азотная (ХЧ); кислота соляная (ХЧ); толуол, спирт этиловый, лак ХСЛ; аргон чистый («А»), кислород.

Установка для диффузии состоит из трубчатой печи 1, внутри которой находится диффузионная камера 2, представляющая собой кварцевую трубу со шлифом с одной стороны и патрубком для выхода газа

SZ1

Рис. 101. Схема установки Дйя осуществления диффузии в потоке

с другой (рис. 101). В трубе помещается кварцевый стержень с приваренной к нему чашечкой для диффузанта 6, на которую помещается Кремниевая пластина 5. Ввод газов (кислорода 9 или аргона 10) осуществляется через шлиф. Скорость потока газа контролируется ротаметром 11. При этом предусмотрена возможность предварительного Насыщения кислорода водяным паром через обогреваемый барботер 7.

159

Кран 8 служит для раздельной подачи газов. Контроль температуры в печи осуществляется термопарой 3. Печь должна обеспечить изотер, мическую зону около 10 см в центральной части. Разброс температуру в этой зоне не должен превышать +1°С. К выходу камеры присоеди. нен гидрозатвор 4.

Барботер представляет собой кварцевый сосуд типа склянки Дрек-селя. Объем его составляет 500 —750 см3 (рис. 102). Ввод газа в барбо-

тер осуществляется через патрубок /, доходящий почти до дна сосуда и снабженный на конце шариком с отверстиями для более рав-номерной подачи газа. Поступление газа, насыщенного водяным паром, в диффузионную камеру происходит через патрубок 3. Заполнение барботера водой производят через отверстие 2, закрываемое пришлифованной пробкой. Во избежание выталкивания пробки при кипении воды пробки и шлиф снабжены крючками, на которые одеваются

Рис. 102. Конструкция барботера

Рис. И 103. Держатель для пластины

резиновые кольца. Нагрев осуществляется при помощи нихромовой спирали 5 диаметром 0,6 мм, намотанной непосредственно на сосуд. Для обеспечения равномерного кипения на дне барботера насыпана кварцевая крошка 4.

Держатель (рис. 103) представляет собой кварцевую палочку / диаметром 3—5 мм, длиной 40—50 см, на конце которой приварена чашечка 3 диаметром 25 мм и глубиной 10 мм, снабженная четырьмя выступами 2, на которые и помещается кремниевая пластина. Необходимо иметь два держателя: для «загонки» и для «разгонки» бора.

Диффузия бора в кремний. Поверхность оптически полированной пластины кремния п-типа обезжиривают в кипящем толуоле, затем кипятят в азотной кислоте до исчезновения бурых окислов азота, промывают дистиллированной водой и хранят в бюксе со спиртом. Кварцевую трубу, в которой будет проводиться процесс диффузии, необходимо промыть смесью HNO3: HCl = 1:3, затем водой и высушить в диффузионной печи. Такой же обработке подвергается и держатель. Перед загрузкой пластины в диффузионную камер у измеряют поверхностное сопротивление четырехзондовым методом, используя стандартную компенсационную схему. Методика измерения и расчета поверхностной концентрации приведена ниже.

160

Технологический режим зигонки бора. Предварительно печь разогревают до рабочей температуры в изотермической зоне 1000 ± 1"С в токе аргона, отрегулированном так, чтобы через гидрозатвор проходило 3—5 пузырьков в секунду, что соответствует скорости потока 18—20 л/ч.

В чашечку держателя загружают 0,3 г B2O3. Сверху на выступы чашечки помещают пластину кремния рабочей стороной в н и з. Открыв шлиф (поток аргона не выключать), вдвигают держатель с диффузантом и пластиной в диффузионную камеру. Во избежание разбрызгивания диффузанта и растрескивания пластины ее помещают не сразу в рабочую зону, а предварительно в течение 5 мин выдержав при 400—500°С. Затем чашечку продвигают в изотермическую зону и закрывают трубу шлифом (проконтролировать поток аргона по гидрозатвору). Загонку проводят в течение 20 мин.

В процессе загонки на поверхности кремния формируется относительно тонкий, насыщенный бором слой. Это происходит за счет конденсации испаряющегося B2O3 и обменного взаимодействия конденсата с кремнием. Диффузия при «загонке» идет из бесконечного источника. По окончании процесса пинцетом выдвигают держатель в зону 400— 5000C и после 5 мин выдержки вынимают из диффузионной камеры. Стравливают конденсат B2O3 и возможные следы SiO2 на поверхности пластины в плавиковой кислоте (фторопластовый стакан, пинцет с фторопластовыми наконечниками). Пластину тщательно промывают водой и этиловым спиртом, высушивают фильтровальной бумагой. Затем вновь измеряют поверхностное сопротивление. По полученным данным рассчитывают поверхностную концентрацию диффузанта и его общее содержание в пластине Q.
Предыдущая << 1 .. 66 67 68 69 70 71 < 72 > 73 74 75 76 77 78 .. 81 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама