Monokristályos szilícium lapka feldolgozási technológiája

Etetés → Olvadás → Nyak növekedés → Váll növekedés → Izometrikus növekedés → Farok növekedés
(1) Etetés: Helyezze a poliszilícium nyersanyagot és a szennyeződéseket a kvarctégelybe. A szennyeződések típusa az ellenállás N vagy P típusától függ. A szennyeződések típusai: bór, foszfor, antimon és arzén.
(2) Olvadás: A poliszilícium nyersanyagoknak a kvarctégelybe való hozzáadása után a kristálynövesztő kemencét le kell zárni és evakuálni, majd meg kell tölteni nagy tisztaságú argonnal egy bizonyos nyomástartomány fenntartása érdekében, majd bekapcsolni kell a grafitfűtőt olvadáspontra melegítjük (1420 fok), a poliszilícium alapanyag megolvad.
(3) Nyaknövekedés: amikor a szilícium olvadék hőmérséklete stabil, lassan merítse a magkristályt a szilícium olvadékba. A termikus feszültség miatt, amikor a magkristály érintkezik a szilícium olvadékmezővel, a magkristályban diszlokációk keletkeznek, és ezeket a diszlokációkat nyaknövekedéssel kell kiküszöbölni. A nyakkivágás célja a magkristály gyors felemelése, így a kifejlett magkristály átmérője egy bizonyos méretre (4-6mm) csökken. Mivel a diszlokációs vonal szöget zár be a növekedési tengellyel, mindaddig, amíg a nyakkivágás elég hosszú, a diszlokáció kinőhet a kristály felületéből, és nulla diszlokációjú kristályt eredményezhet.
(4) Vállnövekedés: A vékony nyak megnövése után a hőmérsékletet és a húzási sebességet csökkenteni kell, hogy a kristály átmérője fokozatosan a kívánt méretre növekedjen.
(5) Egyenlő átmérőjű növekedés: A vékony nyak és a vállak megnövése után a tuskó átmérője plusz-mínusz 2 mm között tartható a húzási sebesség és a hőmérséklet folyamatos beállításával. A rögzített átmérőjű alkatrészt izodiaméteres alkatrésznek nevezzük. A monokristályos szilícium ostyákat egyenlő átmérőjű szakaszokból veszik.
(6) Faroknövekedés: Az egyenlő átmérőjű rész megnövése után, ha a tuskót azonnal leválasztják a folyadék felszínéről, a termikus igénybevétel elmozdulásokat és csúszásvonalakat okoz a tömbben. Ezért a probléma elkerülése érdekében a tuskó átmérőjét fokozatosan csökkenteni kell, amíg éles pont nem lesz, és elválik a folyadék felületétől. Ezt a folyamatot faroknövekedésnek nevezik. A kifejlett kristálytuskót a felső kemencekamrába emelik, hogy egy ideig lehűljön, majd kiveszik a növekedési ciklus befejezéséhez.