Способ получения монокристаллов твердого раствора германий- кремний

Способ получения монокристаллов твердого раствора германий- кремний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области металлургии полупроводников и может быть использовано для выращивания монокристаллов твердого раствора германий-кремний из газовой фазы. Цель изобретения - получение монокристаллов с повышенной однородностью состава. Способ включает перенос в закрытой системе бромидов германия и кремния из горячей зоны, нагретой до 1050 - 1350°С, в холодную, нагретую до 350 - 400°С, при градиенте температуры между ними 46,4 - 71,4°С/см, разложение бромидов и рост монокристаллов твердого раствора германия-кремния в течение 10 - 20 ч в условиях микроускорений не более 10<SP POS="POST">-3</SP>G. По сравнению с прототипом способ позволяет на два порядка повысить однородность монокристаллов. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1555402

А1

; 1 l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И Д ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Юс

° °

ОЮ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4390824/31-26 (22) 11 ° 03,88 (46) 07,04.90. Бюл. - 13 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) И.В.Бармин, И.П,Белокурова, Б.С.Василина, В,С.Земсков, О.И.1!аврин и Б.А.Шехтман (53) 621.315.592(088;8) (56) Zemskov V,Б, et all. Crystallisation of germanium -silicon solid

solution from the vapour phase in

microgravity conditions. — Adv. Брасе

Res., 1983, v. 3, Р 5, р. 191-194. (54) СПОСОБ ПОЛУЧВИИЛ ?1ОИО1РИСТАЛЛОВ

ТВЕРДОГО РАСТВОРА ГЕРИАНИЙ вЂ” IIPEIIHIIII (57) Изобретение относится к области металлургии полупроводников и может

Изобретение относится к металлур-! гии полупроводников и может быть использовано для выращивания монокристаллов твердого раствора германий— кремний из газовой фазы, Цель изобретения — получение монокристаллов с повьппенной однородностью состава.

Пример. В кварцевую ампулу диаметром 16 мм и длиной 140 мм загружают 2 r германия, 1 г кремния и 140 мг брома. Ампулу вакуумируют до остаточного давления 10 мм рт.ст., запаивают и помещают в установку

11 )1

Сплав . Процесс выращивания монокристаллов осуществляют в условиях микроускорений пе более 10 8. Еонец. ампулы, в котором находится германий, кремний и бром, нагревают до 1050 С (51)5 С 30 В 25/00 29/06, 29/08

2 быть использовано для выращивания монокристаллов твердого раствора германий — кремний из газовой фазы, Цель изобретения — получение монокристаллов с повышенной однородностью состава. Способ включает перенос в закрытой систег-е бромидов германия и кремния из горячей зоны, нагретой до

1050-1350 С, в холодную, нагретую до

350-400 С, при градиенте температуры между ними 46,4-71,4 С/см, разложение бромидов и рост монокристаллов твердого раствора германия — кремния в течение 10-20 ч в условиях микроуско-, рений не более 10 g. По сравнению с прототипом способ позволяет на два порядка повысить однородность монокристаллов. 1 табл. (горячая зона). Противоположный конец ампулы нагревают до 355 С (холодная зона). Градиент температуры по длине ампулы 49,6 С/см. Прп данных тепловых условиях ампулу выдерживают в течение

18,2 ч, после чего осуществляют ее естественное охлаждение до комнатной температуры. Затем ампулу извлекают из установки, разбивают и извлекают монокристаллы твердого раствора германий — кремний. Полученные монокристаллы диаметром 30-500 мкм и длиной

1-10 мм контролируют по распределению кремния в объеме с помощью оптической спектроскопии. Точность метода составляет 0,01 ат.X.

Результаты контроля представлены в таблице.

1555402 чей зоны в холодную, их разложение и рост MoHQKpHcTBJIJIoB в условиях микроускорений не более 10 g, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью получения монокристаллов с повьппенной однородностью состава, процесс ведут при температуре горячей и холодной зон соответственно 1050"1350 С и 350-400 С, градиенте температуры между ними 4б,4-71,4 С/см в течение

10-20 ч.

Как видно из таблицы, предлагае мьп» способ по сравнению с известным позволяет на 2 порядка повысить однородность монокристаллов твердых растворов германий — кремний, ТемпеПродолжительность процесса, ч

Опыт

Температура холодной ратура горячей зоо

Hbl С зоны, ОС.1 1000

2 1050

3 1200

4 1350

5 1400

300

Составитель А, Дихолетов .y

Редактор О.Головач Техред А,Кравчук

Корректор М, Кучерявая

Заказ 540 Тираж 350 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101

Формула из об рет ения

Способ получения монокристаллов твердого раствора германий — кремний, 10 включающий перенос в закрытой системе бромидов германия и кремния из горяИзменение содержания кремния в объеме монокристаллов, ат.%

Более 2

?1енее 0,01

Менее .0,01

? ?енее 0,01

Рост монокристаллов не наблюдается