Способ получения кристаллов германия

 

Изобретение относится к электронной и металлургической промышленности. Обеспечивает повышение термостабильности свойств получаемых кристаллов. Способ включает выращивание кристаллов из расплава, содержащего легирующую примесь и две нейтральные примеси. В качестве нейтральных выбраны свинец и кремний, взятые в равном количестве, составляющем 31018> - 1 1020см-3. Получены кристаллы германия с разбросом удельного сопротивления по длине в пределах 20%. 1 табл.

Изобретение относится к электронной и металлургической промышленности в частности к производству монокристаллов германия. Цель изобретения повышение термостабильности свойств получаемых кристаллов. П р и м е р 1. Выращивались кристаллы Ge методом Чохральского на стандартной установке П-17 в атмосфере аргона. Направление выращивания было [III] скорости выращивания, вращения кристаллов и тигля были равны соответственно: 2 мм/мин, 60 об/мин, 10 об/мин. Шахта весом 500 г состояла из германия марки ГП; электрически нейтральные примеси свинец и кремний вводили в элементарном виде. Электрически активную примесь сурьмы вводили в форме лигатуры Ge-Sb, а золото в элементарном виде. Выращивались кристаллы диаметром 20 мм, весом 300 г. Их удельное сопротивление и концентрация золота соответствовали марке ГЭСЗ-2,5. На полученных кристаллах измеряли сопротивление четырехзондовым методом по ГОСТ 24392-80 в поперечном сечении и по образующей. Образцы, вырезанные из верхней части кристаллов, после выхода на диаметр отжигались в откаченных амплитудах из кварца (вакуум 10-4 Тор) при 750oC 2 ч. После отжига образцы закаляли погружением ампул в этиленогликоль. Перед измерением у образцов удаляли приповерхностный слой толщиною 0,5 1 мм. По результатам измерения удельного сопротивления в поперечном сечении кристалла определяли его среднее значение . По данным измерения по длине кристаллов рассчитывали разброс удельного сопротивления Dr в по их длине. Концентрация золота в верхней и нижних частях кристаллов, определенная радиактивационным анализом с ошибкой 20% составляла соответственно 7-81014 и 1-1,51015см-3, т.е. была практически одинакова. Так как r по длине менялось мало, можно считать, что степень компенсации не менялась по длине кристаллов. Результаты измерений приведены в таблице. П р и м е р ы 2-5. Выращивали кристаллы Ge в режимах, как в примере 1. Вес шихты 500 г. Концентрация золота, определенная радиоактивационным анализом, в верхних и нижних частях кристаллов в примерах 2-4 практически одинакова 81014 11015см-3, что c учетом практически неизменного удельного сопротивления по длине кристалла свидетельствует о постоянстве степени компенсации. В примере 5 концентрация золота в верхней части кристалла была 51014, а в нижней 41015см-3, т.е. степень компенсации по длине существенно менялась. В примерах 6 и 7 концентрация золота в верхней и нижней частях кристаллов соответственно равна 91014 и 3 1015 см-3. Как видно из таблицы, введение в шихту только свинца в меньшей мере повышает термостабильность по сравнению с одновременным введением свинца и кремния в заявленном интервале концентраций. Как видно из примера 1 4, 8 10, кристаллы германия, выращенные из расплавов, содержащих дополнительно свинец и кремний в предложенных концентрациях, термостабильны, заданная степень компенсации при двойном легировании воспроизводится по всей длине кристаллов. Такие кристаллы практически однородны по всей длине. Оптимальные концентрации Si и Pb в расплаве составляют 1 1019 51019см-3. Использование предлагаемого способа обеспечивает следующие преимущества: 1) термостабильность свойств кристаллов; 2) однородное распределение легирующих примесей по длине кристаллов; 3) воспроизводимость степени компенсации при двойном легировании; 4) повышение выхода годных марок германия в 2,0-2,5 раза.

Формула изобретения

Способ получения кристаллов германия выращиванием из расплава, содержащего легирующую примесь и две нейтральные примеси, одной из которых является свинец, отличающийся тем, что, с целью повышения термостабильности свойств получаемых кристаллов, в качестве второй нейтральной примеси в расплав вводят кремний и каждую из нейтральных примесей вводят в количестве 3 1018 1 1020 см-3.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000        




 

Похожие патенты:
Изобретение относится к электронной и металлургической промышленности, в частности к производству полупроводниковых материалов
Изобретение относится к электронной и металлургической промышленности, в частности к производству полупроводниковых материалов

Изобретение относится к способам получения кристаллов, а именно к способу получения монокристаллов вольфрамата свинца (далее PWO), и может быть использовано при изготовлении сцинтилляционных элементов, применяемых в детекторах ионизирующих излучений высоких энергий, работающих в условиях высоких дозовых нагрузок в трактах регистрации, требующих высокого временного разрешения

Изобретение относится к способам получения кристаллов, а именно к способу получения монокристаллов вольфрамата свинца, и может быть использовано при изготовлении сцинтилляционных элементов, применяемых в детекторах ионизирующих излучений высоких энергий, работающих в условиях высоких дозовых нагрузок в трактах регистрации, требующих высокого временного разрешения

Изобретение относится к области выращивания монокристаллов кремния, в частности к выделению отдельных частей слитков монокристаллов, в которых концентрация примеси углерода имеет заданные значения

Изобретение относится к способам получения кристаллов, а именно к способу получения монокристаллов вольфрамата свинца, и может быть использовано при изготовлении сцинтилляционных элементов

Изобретение относится к производству кремния, легированного сурьмой, широко применяемого в качестве подложек для эпитаксии

Изобретение относится к производству полупроводниковых слитков и пластин, в частности кристаллов кремния с циклической двойниковой структурой

Изобретение относится к способам получения кристаллов, а именно к способу получения монокристаллов лютеций-иттриевого алюмината, и может быть использовано при изготовлении сцинтилляционных элементов, применяемых в детекторах ионизирующих излучений в медицинской диагностирующей аппаратуре

Изобретение относится к способам выращивания монокристаллов соединений, обладающих высокой упругостью паров над расплавом в условиях роста при нормальном атмосферном давлении методом Чохральского

Изобретение относится к изготовлению легированных монокристаллов или поликристаллов кремния, применяемых в производстве солнечных батарей (модулей), интегральных схем и других полупроводниковых устройств
Изобретение относится к технологии выращивания кристаллов для пассивных лазерных затворов, используемых в современных лазерах, работающих в ИК-области спектра

Изобретение относится к производству, для управления процессом выращивания монокристаллов из расплава по методу "Чохральского" и может быть использовано в полупроводниковом производстве, для получения монокристаллических слитков германия
Изобретение относится к способам выращивания из расплава монокристаллов германия

Изобретение относится к технологии получения монокристаллов германия
Наверх