| |
Для получения очень чистых
кристаллов германия и кремния применяется метод зонной плавки, в
котором для нагрева используются индукционные токи. Неочищенный
материал в виде толстого стержня помещается внутрь тонкого
индуктора, который нагревает до плавления узкую зону кристалла, при
этом концы стержня жестко закреплены. Расплавленный материал при
этом удерживается только силами поверхностного натяжения. Индуктор
медленно перемещается от одного конца кристалла к другому. Примеси при
кристаллизации материала остаются в расплаве и перемещаются вместе с
зоной расплава к другому концу кристалла. Процесс зонной плавки
повторяется несколько раз и каждый раз количество примесей сокращается,
пока не достигнет требуемого значения. ЗОННАЯ ОЧИСТКА. При медленном перемещении загрязненного германия в графитовой лодочке относительно индукционных нагревателей вдоль слитка перемещаются расплавленные зоны, переносящие накапливающиеся в них примеси к его концу. 1 – примеси; 2 – графитовая лодочка; 3 – индукционные нагреватели; 4 – чистый германий; 5 – расплавленная зона. Метод плавающей зоны. Этот метод особенно подходит для очистки кремния. Установка представляет собой вакуумную камеру с закрепленным в ней вертикально кремниевым стержнем, окруженным витком из медной трубки. Медный виток служит нагревательным индуктором и токами высокой частоты расплавляет узкую поперечную зону стержня. Нагревательный виток можно перемещать вверх по стержню либо, при неподвижном витке, перемещать слиток. В обоих случаях расплавленная зона тоже перемещается и переносит оказавшиеся в ней примеси. |