Побічні хімічні процеси взаємодії домішок з силіцієм при виробництві монокристалічного кремнію

Abstract

EN : In the work 70 pages 2 tables, 14 pictures were used 71 literary sources. Theme of qualification work: Adverse chemical processes of interaction of impurities with silicon in the production of monocrystalline silicon. The purpose of the qualification work is: the interaction of impurities with silicon during the directional crystallization of single crystals. The object of study is impurities in silicon single crystals. The subject of research is the conditions of crystallization and physicochemical properties of impurities in silicon single crystals. Research methods and equipment - theoretical, chemical, computational, experimental; furnace installation for growing single crystals of silicon type "Redmet"; quartz crucibles, polycrystalline charge, boron ligature, monocrystalline seeds; installation of IR spectroscopy "VEKTOR-22" by Brucker; argon gaseous, diamond paste M14, graphite brand MPG; computer programs (Microsoft Office, HSC Chemistry). Theoretically and experimentally determined: distribution of oxygen and carbon impurities on silicon single crystal, nature of these impurities during silicon crystallization, influence of oxygen and carbon on electrophysical properties of silicon single crystals, dissolution of quartz crucible material and its interaction with silicon melt. distribution of impurities. The dependence between technological conditions of production is established.

UA : У роботі 70 сторінок, 2 таблиць, 14 рисунків, було використано 71 літературних джерела. Тема кваліфікаційної роботи: Побічні хімічні процеси взаємодії домішок з силіцієм при виробництві монокристалічного кремнію. Метою кваліфікаційної роботи є: взаємодія домішок з силіцієм під час направленої кристалізації монокристалів. Об’єктом дослідження є домішки у монокристалах силіцію. Предметом дослідження є умови кристалізації та фізико-хімічні властивості домішок у монокристалах силіцію. Методи досліджень та апаратура – теоретичний, хімічний, розрахунковий, експериментальний; пічна установка для вирощування монокристалів силіцію типу «Редмет»; кварцові тиглі, полікристалічна шихта, лігатура бору, монокристалічні затравки; установка ІЧ-спектроскопії "VEKTOR-22" фірми Brucker; аргон газоподібний, алмазна паста М14, графіт марки МПГ; комп’ютерні програми (Microsoft Office, HSC Chemistry). Теоретично та експериментально визначено: розподіл домішок кисень та вуглець по монокристалу силіцію, природу появи цих домішок при кристалізації силіцію, вплив кисню та вуглецю на електрофізичні властивості монокристалів силіцію, розчинення матеріалу кварцового тиглю та його взаємодія з розплавом силіцію проаналізовано теплові умови кристалізації та їх вплив на розподіл домішок. Встановлено залежність між технологічними умовами виробництва.