Зонное выравнивание и легирование.

В ряде случаев возникает необходимость получения слитка металла или полупроводникового материала со строго равномерным распределением примесей или с определенным содержанием легирующего компонента. Для этой цели прибегают к зонному выравниванию или легированию.

Как было показано ранее, уже после первого прохода при зонной перекристаллизации появляется неравномерное распределение примеси по длине слитка, которое возрастает с увеличением числа проходов. При коэффициенте распределения K₀ < 1 этот градиент концентрации увеличивается в направлении движения расплавленной зоны, и таким образом примесь концентрируется преимущественно в конце слитка. Эта часть слитка может быть удалена, а оставшаяся часть подвергнута гомогенизации путем повторной зонной плавки с обратным движением расплавленной зоны.

На рис. 4 представлено влияние прямых и обратных проходов на распределение примесей. Две части слитка – конечная (при прямых проходах) и начальная (после обратных проходов) удаляются, а остающаяся часть слитка, составляющая значительную долю от первоначальной длины слитка, характеризуется равномерным распределением примеси.

Зонная очистка, совмещенная с зонным выравниванием, применяется для получения металлов и полупроводниковых материалов с заданной концентрацией примеси или легирующего компонента. Это необходимо для придания полупроводниковым материалам необходимого характера проводимости.

Дата добавления: 2015-08-18