Материаловедение и материалы электронной техники. Плотянская М.А - 67 стр.

UptoLike

67
Слитки предварительно очищенного германия используют в ка$
честве исходного материала для получения особо чистого германия
методом зонной плавки или же непосредственного получения моно$
кристаллов методом вытягивания из расплава.
Сущность метода зонной плавки заключается в том, что узкая
расплавленная зона перемещается вдоль горизонтально расположен$
ного образца, находящегося в графитовой или кварцевой «лодочке».
Примеси, имеющиеся в образце, оттесняются к концу слитка. Для
высококачественной очистки весь процесс повторяют много раз или
используют установки более совершенной конструкции, позволяю$
щие создавать вдоль слитка одновременно четыре или пять расплав$
ленных зон. Для получения монокристалла по методу вытягивания
из расплава тщательно очищенный от примесей германий расплав$
ляют в установке. Схема установки для выращивания монокристал$
лов методом Чохральского показана на рис. 32.
Рабочим объемом служит герметическая водоохлаждаемая каме$
ра, внутри которой создается вакуум давлением 10
–4
Па или защит$
ная газовая среда (водород или аргон). Материал 2 помещается в ти$
гель 3, насаженный на конец водоохлаждаемого штока 4. Шток 4
при помощи электропривода приводится во вращение с постоянной
скоростью. Его можно опускать или поднимать для подбора опти$
мального положения тигля с расплавом по отношению к нагрева$
тельному элементу 5. На нижнем конце штока 1 крепится монокри$
сталлическая затравка. Затравка вводится в расплав и выдержива$
ется в нем, пока не произойдет оп$
лавление поверхности. После это$
го затравку, вращая, начинают
медленно поднимать. За затрав$
кой тянется жидкий столбик рас$
плава, удерживаемый поверхнос$
тным натяжением. Попадая в об$
ласть низких температур над по$
верхностью тигля, расплав зат$
вердевает, образуя одно целое с
затравкой. Этим способом получа$
ют монокристаллы германия ди$
аметром до 100 мм.
На электрические свойства
германия оказывает сильное вли$
яние термообработка. Если обра$
зец nтипа нагреть до температу$
Рис. 32
1
2
3
4
5