Electrometallurgy Today, 2013, №03



2013 №03 (03)

2013 №03 (05)

---

Современная электрометаллургия, 2013, #3, 19-23 pages

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ОЧИСТКА КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КРЕМНИЯ

В.А. Березос

Институт электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев, ул. Боженко 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Abstract
Показано, что электронно-лучевая очистка может быть эффективным способом рафинирования кремния от примесей. Разработана схема очистки кристаллического кремния с использованием электронно-лучевой плавки, сочетающей в себе три этапа рафинирования по механизмам вакуумного и окислительного рафинирования, а также зонную перекристаллизацию. Спроектирована кварцевая промежуточная емкость специальной конструкции, позволяющая существенно улучшать условия проведения очистки расплава кремния. Определены оптимальные параметры электронно-лучевой очистки кристаллического кремния в процессе ЭЛП. Показано, что увеличение длительности выдержки положительно влияет на улучшение электрофизических характеристик кристаллического кремния, однако ее превышение более 40 мин не имеет смысла, поскольку дальнейшее снижение удельного электросопротивления не происходит. В результате проведенных экспериментов по очистке кристаллического кремния удалось увеличить его удельное электросопротивление в шесть раз - от 0,03 до 0,175 Омрсм. Библиогр. 9, табл. 3, ил. 5.
Keywords: кремний; бор; примеси; рафинирование; электронно-лучевая очистка; промежуточная емкость; удельное электросопротивление
Received:                13.06.13
Published:               31.07.13
References
1. Полупроводниковый кремний: теория и технология производства / Ю.Н. Таран, В.З. Куцова, И.Ф. Червоный и др. - Запорожье: ЗГИА, 2004. - 344 с.
2. Наумов А.В. Производство фотоэлектрических преобразователей и рынок кремневого сырья в 2006-2010 гг. // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. - 2006. - № 4. - С. 3-8.
3. Электроннолучевая технология рафинирования поликристаллического кремния для солнечной энергетики / В.А. Осокин, П.А. Шпак, В.В. Ищенко и др. // Металлург. - 2008. - № 2. - С. 69-73.
4. Электронно-лучевая плавка / Б.Е. Патон, Н.П. Тригуб, Д.А. Козлитин и др. - Киев: Наук. думка, 1997. - 265с.
5. Мовчан Б.А., Тихоновский А.Л., Курапов Ю.А. Электронно-лучевая плавка и рафинирование металлов и сплавов. - Киев: Наук. думка, 1973. - 240 с.
6. Шиллер З., Гайзик У., Панцер З. Электронно-лучевая технология. - М.: Энергия, 1980. - 528 с.
7. Тихинский Г.Ф., Ковтун Г.П., Ажажа В.М. Получение сверхчистых редких металлов. - М.: Металлургия, 1986. - 160 с.
8. Березос В.А., Ерохин А.Г. Рафинирование кремния способом электронно-лучевой плавки // Современ. злектрометаллургия. - 2009. - № 3. - С. 29-31.
9. Аснис Е.А., Пискун Н.В., Статкевич И.И. Очистка кремния от фоновых и легирующих примесей при злектронно-лучевой бестигельной зонной плавке // Там же. - 2011. - № 4. - С. 12-13.