Выращивание монокристаллов обычным замораживанием или замораживанием при температурном градиенте, например по методу Бриджмена-Стокбаргера: ..добавлением по крайней мере одного, но не всех компонентов кристаллической композиции – C30B 11/06

Изобретение может быть использовано при получении полупроводниковых соединений. Монокристаллы бинарных и тройных соединений на основе серы, селена и теллура получают путем направленной кристаллизации из расплава или раствора-расплава в устройстве, включающем двухзонную печь, расположенную вертикально, состоящую из верхней 1 и нижней 2 печей. Расплав или раствор-расплав 12 помещен в тигель 10, скрепленный штоком 8 с поплавком 7 и установленный в запаянной ампуле 5, в нижней части которой находится расплав летучего компонента 6. Верхняя 1 и нижняя 2 печи разделены воздушным промежутком с прозрачными теплоизолирующими кольцами 3 и 4. Верхняя 1 печь скреплена с механизмом 13 для перемещения ампулы 5. Сначала ампулу 5 устанавливают тиглем 10 в зоне с постоянной температурой верхней 1 печи и видимой нижней частью муфты штока 8 в воздушном промежутке. Затем устанавливают температуру испарения летучего компонента 6, соответствующую давлению паров 100 кПа, а температуру расплава в тигле 10 - на 5-10°C ниже температуры плавления получаемого монокристалла. Замеряют скорость опускания тигля 10 под действием увеличения веса за счет растворения летучего компонента 6 в растворе-расплаве 12 и устанавливают такую же скорость вытягивания ампулы 5. О достижении насыщения летучим компонентом свидетельствует отсутствие перемещения муфты. Затем механизм 13 выключают, устанавливают скорость опускания ампулы 5 в соответствии с выбранной линейной скоростью кристаллизации и ведут процесс до завершения кристаллизации всего расплава. За счет обеспечения контроля всех этапов процесса сокращается время выращивания монокристаллов и снижается брак. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике получения монокристаллов полупроводниковых соединений и их твердых растворов, используемых в полупроводниковой промышленности. Устройство для получения монокристаллов включает рабочую камеру, муфту с зажимами, печь с кольцевым нагревателем, кристаллизационный сосуд с теплоотводящим стержнем, обогреваемые сосуды для испарения летучих компонентов с трубопроводами для подачи пара в раствор-расплав, емкость для подпитки, помещенную в кристаллизационный сосуд, соединенную с рабочей камерой капилляром и разделенную на N емкостей, имеющих в дне патрубки с боковыми отверстиями и двухсторонними клапанами, стенку по периметру, образующую рабочую полость, соединенную трубопроводом с сосудами для испарения летучих компонентов и в которой размещен двухслойный спиральный электронагреватель с токовводами, проходящими через трубки, наружный постоянный магнит. Нижняя часть рабочей камеры устройства содержит механизм перемещения цилиндрического сосуда со шкалой и жидкостью, в которую погружен полый поплавок, спаянный трубкой с полым цилиндрическим штоком, скрепленным с кристаллизационным сосудом. Технический результат изобретения заключается в повышении безопасности использования устройства повышением чувствительности в K=h₁/h раз, где h₁ - перемещение уровня жидкости, соответствующего перемещению штока - h, что позволяет при меньших усилиях определить момент упора загруженных веществ в двухслойный спиральный электронагреватель и обеспечить его сохранность, а также в возможности более точного измерения перемещения штока. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство относится к технике получения монокристаллов полупроводниковых соединений и их твердых растворов управляемого состава, используемых в полупроводниковой промышленности. Устройство для получения монокристаллов включает рабочую камеру, муфту с зажимами, печь с кольцевым нагревателем, кристаллизационный сосуд с теплоотводящим стержнем, обогреваемые сосуды для испарения летучих компонентов с паропроводами для подачи пара в раствор-расплав, емкость для подпитки, помещенную в кристаллизационный сосуд, соединенную с рабочей камерой капилляром и разделенную на N емкостей, имеющих в дне патрубки с двухсторонними клапанами и стенку по периметру, образующую рабочую полость, соединенную паропроводом с сосудами для испарения летучих компонентов и в которой размещен двухслойный спиральный электронагреватель с токовводами, проходящими через трубки, наружный постоянный кольцевой магнит. Устройство снабжено поплавковой камерой, содержащей полый поплавок с полым штоком, скрепленный с кристаллизационным сосудом и помещенный в жидкость поплавковой камеры, при этом поплавковая камера имеет ферромагнитный цилиндр, спрессованный пластмассой, помещенный в жидкость и перемещаемый наружным постоянным кольцевым магнитом, а патрубки с двухсторонними клапанами снабжены боковыми отверстиями. Технический результат изобретения заключается в повышение безопасности и удобства использования устройства, а также в возможности перемещения кристаллизационного сосуда без нарушения герметичности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано в производстве солнечных батарей (модулей), интегральных схем и других полупроводниковых устройств. Сущность изобретения: Способ получения легированных монокристаллов или поликристаллов кремния включает приготовление исходной шихты, содержащей 50% кремния, легированного фосфором, с удельным электрическим сопротивлением 0,8-3,0 Ом·см, или бором, с удельным электрическим сопротивлением 1-7 Ом·см, ее расплавление и последующее выращивание кристаллов из расплава, в который дополнительно вводят элементы 4 группы таблицы Менделеева, в качестве которых используют германий, титан, цирконий или гафний в концентрациях 10¹⁷-7·10¹⁹ см ^-3. Изобретение позволяет получать кристаллы с высокими значениями ВЖНЗ, высокой однородностью УЭС и концентрацией кислорода, с низкой концентрацией дефектов и повышенными термостабильностью и радиационной стойкостью. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.