Установки для выращивания кристалла кремния методом Чохральского CZ

Предназначены для выращивания монокристаллов кремния из расплава. Могут применяться для выращивания монокристаллов кремния «солнечного» и полупроводникового качества, диаметром от 75 до 300 мм. Оборудованы видеосистемой контроля диаметра растущего кристалла.

Метод был разработан польским химиком Яном Чохральским в 1916 году. Выращивание монокристаллов кремния производится в кварцевых тиглях большого диаметра (от 20 до 42 дюймов) путем вытягивания вверх монокристалла из расплава. В начале процесса в контакт с расплавом вводится ориентированная затравка, от которой начинается постепенный рост кристалла.

ООО «НПО «ГКМП» предлагает Заказчику различные варианты компоновки установок: камера кристалла - с дверью или «труба», главный затвор - щелевой или «хлопушка» в любых сочетаниях.

Для выращивания полупроводниковых монокристаллов кремния с особыми свойствами, возможно применение магнита, подавляющего конвекцию расплава.

Для повышения скорости роста монокристалла мы предлагаем установку водоохлаждаемого колодца, с электромеханическим приводом подъема-опускания. Применение водоохлаждаемого колодца позволяет повысить скорость роста кристалла в 1,5-2 раза и улучшить некоторые важные характеристики.

Диаметр растущего монокристалла определяется по телекамере.При необходимости контроля температуры нагревателя и/или расплава устанавливаются пирометры.

Главный насос – вакуумный агрегат, включающий в себя насос Рутса и пластинчато-роторный насос, выполнен в одном корпусе, включая блок управления. Для поддержания требуемого давления в рабочей камере при постоянном потоке газа, вакуумный агрегат регулирует скорость откачки изменяя частоту вращения.Перед вакуумным агрегатом устанавливается специальный пылевой фильтр с функцией самоочистки, что позволяет проводить долгие процессы (до 400 часов) без существенной потери скорости откачки.

Все этапы выращивания кристалла: от проверки натекания до охлаждения кристалла полностью автоматизированы.

На сегодняшний день российская полупроводниковая промышленность в основном использует монокристаллы кремния диаметром 3, 4, 6 и 8 дюймов. В перспективе планируется переход на кристаллы 12 дюймов. ООО «НПО» ГКМП» может изготовить установки для выращивания монокристаллов кремния под любой диаметр кристалла.