1405/06/08 توسط اسماعیل , 4 دیدگاه

رشد کریستال سیلیکون و فناوری تولید ویفر

---

این مقاله با عنوان Silicon Crystal Growth and Wafer Technologies یک مرور جامع بر فناوری‌های تولید سیلیکون با خلوص بالا، رشد کریستال و ساخت ویفرهای مورد استفاده در صنعت نیمه‌رسانا و فتوولتائیک ارائه می‌دهد.

مقاله ابتدا به تولید پلی‌سیلیکون با خلوص بالا می‌پردازد و روش‌های مختلف تولید، از جمله فرایند Siemens و Fluidized Bed Reactor (FBR) را بررسی می‌کند. در ادامه، تفاوت پلی‌سیلیکون گرانولی و توده‌ای و مزایای FBR از نظر مصرف انرژی، تولید پیوسته و هزینه مورد بحث قرار می‌گیرد.

بخش مهم بعدی به رشد تک‌کریستال سیلیکون اختصاص دارد. روش Czochralski (CZ)، تشکیل گردن کریستال برای حذف نابجایی‌ها، کنترل سرعت کشش و دما، ناخالصی‌هایی مانند اکسیژن، کربن و بور و همچنین مهندسی عیوب کریستال به‌صورت دقیق بررسی شده‌اند.

سپس مراحل تبدیل شمش سیلیکونی به ویفر شامل برش، سنگ‌زنی، Lapping، Etching، پولیش CMP و Cleaning توضیح داده می‌شود. مقاله همچنین به فناوری اپیتاکسی و نقش آن در ساخت ساختارهای پیشرفتهٔ نیمه‌رسانا می‌پردازد.

در بخش فناوری‌های پیشرفته، موضوعاتی مانند 450-mm wafers، SOI، FDSOI، FinFET، GaN روی سیلیکون، مواد نیمه‌رسانای ترکیبی، CNT و Graphene بررسی شده‌اند.

بخش دیگری از مقاله به کاربرد سیلیکون در صنعت Photovoltaics اختصاص دارد و فناوری‌هایی مانند ویفرهای مونوکریستال و مولتی‌کریستال، Directional Solidification (DSS)، Continuous Czochralski (CCZ)، Silicon Ribbons و فناوری‌های تولید ویفرهای بسیار نازک را بررسی می‌کند.

این مقاله برای مهندسان و دانشجویان حوزه‌های الکترونیک، نیمه‌رسانا، مواد، فیزیک حالت جامد، ساخت تراشه و انرژی خورشیدی می‌تواند یک مرجع ارزشمند برای آشنایی با زنجیرهٔ تولید سیلیکون و فناوری‌های آیندهٔ ویفر باشد.

Czochralski Polysilicon Silicon Silicon Wafer