플로트존 실리콘

Float-zone silicon
성장 과정 초기 실리콘 결정
성장 실리콘 결정

플로트존 실리콘은 수직존 용융으로 얻은 매우 순수한 실리콘이다. 이 과정은 윌리엄 가드너 판이 게르마늄을 위해 개발한 방법을 수정하여 1955년 헨리 테이어에 의해 벨 연구소에서 개발되었다. 수직 구성에서 용융된 실리콘은 전하가 분리되지 않도록 충분한 표면 장력을 가지고 있다. 격납용기의 필요성을 회피하면 실리콘의 오염을 방지한다.

플로트존 실리콘은 Czochralski 방식으로 재배한 크리스탈에 대한 고순도 대안이다. 탄소나 산소와 같은 가벼운 불순물의 농도는 극히 낮다. 또 다른 가벼운 불순물인 질소는 미세결함을 조절하는 데 도움을 주고 웨이퍼의 기계적 강도도 향상시켜 현재 성장단계에서 의도적으로 첨가되고 있다.

플로트 존 웨이퍼의 직경은 일반적으로 성장 중 표면 장력 한계로 인해 200mm 이하가 아니다. 초고속 전자 등급 실리콘의 폴리크리스탈린 로드가 RF 가열 코일을 통과하여 결정 잉곳(crystal inggot)이 자라는 국부적인 용융 영역을 만든다. 종자 결정체를 한쪽 끝에 사용해 성장을 시작한다. 모든 과정은 대피실 또는 불활성 가스 제거에서 수행된다. 용해된 구역은 불순물을 운반하여 불순물 농도를 감소시킨다(대부분의 불순물은 결정보다 용해에서 더 용해된다). 코어 도핑, 알약 도핑, 가스 도핑, 중성자 투과 도핑과 같은 특수 도핑 기술은 균일한 불순물 농도를 통합하기 위해 사용된다.

적용

플로트존 실리콘은 일반적으로 전력 소자와 검출기 용도에 사용된다. 테라헤르츠 방사선에 매우 투명하며, 보통 테라헤르츠 응용을 위해 렌즈나 창문과 같은 광학부품을 제작하는 데 사용된다. 변환 효율이 높아 인공위성의 태양열 어레이에도 사용된다.[1][2]

참고 항목

참조

  1. ^ "New Solar Innovation Cuts Costs By 60% While Increasing Efficiency By 24%". Retrieved 20 October 2017.
  2. ^ "Float Zone Silicon Solar Panels - 60% less expensive and 25% more efficient". Retrieved 20 October 2017.