Патент на изобретение №2376675
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПЕРВИЧНОГО ОТЖИГА ДЛЯ ОБРАБОТКИ КАРБИД-КРЕМНИЕВОЙ ТРУБЫ
(57) Реферат:
Изобретение относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов и полупроводниковых приборов, в частности к способам обработки карбид-кремниевой трубы, применяемой для проведения высокотемпературных процессов в диффузионных печах. Сущность изобретения: способ первичного отжига карбид-кремниевой трубы включает двухстадийную обработку: на первой стадии температура – Т=400°С, расход азота – N2 – 600 л/ч, время –
Изобретение относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов и полупроводниковых приборов, в частности к способам обработки карбид-кремниевой трубы, применяемой для проведения высокотемпературных процессов в диффузионных печах. Известны способы обработки изделий из кремния: в травителе, в растворе и термический отжиг [1]. Основным недостатком этих способов является неполное удаление примесей и образование дефектов. Техническим результатом изобретения является полное удаление различных примесей и удаление дефектов. Технический результат достигается тем, что способ первичного отжига карбид-кремниевой трубы включает двухстадийную обработку: 1) стадия – I Температура – Т=400°C, расход азота – N2 – 600 л/ч, время – 2) стадия – II Температура – Т=1200°C, расход кислорода – O2 – 600 л/ч, соляная кислота – НСl – 20 л/ч, время обработки – Сущность способа заключается в том, что карбид-кремниевую трубу подвергают обработке в печи в две стадии: 1) стадия – I. Температура – Т=400°C, расход азота – N2 – 600 л/ч, время – По окончании предварительного отжига следует отключить канал с трубой и охладить трубу до комнатной температуры. Затем отсоединить карбид-кремниевую трубу и передать на обработку. Обработку трубы проводить в растворе фтористоводородной кислоты и деионизованной воды в соотношении компонентов HF:H2O=1:10. Температура раствора комнатная. Время обработки равно 10 минут. После промыть трубу в деионизованной воде в течение 15÷20 минут. Качество обработки определяется с помощью индикаторной бумаги, которую следует приложить к мокрой внутренней поверхности трубы. В случае покраснении индикаторной бумаги следует повторить обработку. После чего установить трубу в шкаф и выдержать при комнатной температуре не менее 12 часов. Предлагаемый способ отличается от известного тем, что позволяет удалить различные примеси и предотвратить образование дефектов на карбид-кремниевой трубе. Сущность изобретения подтверждается следующими примерами. ПРИМЕР 1. Технологический процесс отжига проводят в однозонных диффузионных печах на установке типа СДОМ-3/100. Карбид-кремниевую трубу устанавливают в печь и подсоединяют к газовой системе. Первичный отжиг проводят по режимам: 1) стадия-I. Температура – Т=400°C, расход азота – N2 – 700 л/ч, время – 2) стадия – II. Температура – Т=1200°C, расход кислорода – O2 – 700 л/ч, соляная кислота – НСl – 20 л/ч, время обработки – По окончании предварительного отжига отключить канал с трубой, охладить трубу до комнатной температуры, отсоединить и передать на обработку в растворе фтористоводородной кислоты. Обработку трубы проводить в растворе фтористоводородной кислоты и деионизованной воды в соотношении компонентов HF:H2O=1:30. Температура раствора комнатная. Время обработки равно 30 минут. После чего проводят отмывку трубы в деионизованной воде в течение 15÷20 минут. Качество обработки определяется с помощью индикаторной бумаги. ПРИМЕР 2. Технологический процесс отжига проводят в однозонных диффузионных печах на установке типа СДОМ-3/100. Первичный отжиг проводят по режимам: 1) стадия – I. Температура – Т=400°C, расход азота – N2 – 650 л/ч, время – 2) стадия – II. Температура – Т=1200°C, расход кислорода – О2 – 650 л/ч, соляная кислота – НСl – 20 л/ч, время обработки – По окончании времени отжига в печи провести обработку трубы в растворе фтористоводородной кислоты и деионизованной воды в соотношении компонентов HF:H2O=1:20. Температура раствора комнатная. Время обработки равно 20 минут. После чего проводят отмывку трубы в деионизованной воде в течение 15÷20 минут. Качество обработки определяется с помощью индикаторной бумаги. ПРИМЕР 3. Технологический процесс отжига проводят в однозонных диффузионных печах на установке типа СДОМ-3/100. Первичный отжиг проводят по режимам: 1) стадия – I. Температура – Т=400°C, расход азота – N2– 600 л/ч, время – 2) стадия – II. Температура – Т=1200°C, расход кислорода – O2 – 600 л/ч, соляная кислота – НСl – 20 л/ч, время обработки – По окончании времени отжига в печи провести обработку трубы в растворе фтористоводородной кислоты и деионизованной воды в соотношении компонентов: HF:H2O=1:10. Температура раствора комнатная. Время обработки равно 10 минут. После чего проводят отмывку трубы в деионизованной воде в течение 15÷20 минут. Качество обработки определяется с помощью индикаторной бумаги. В результате обработки в соответствии с условиями проведения процесса в примере 3 обеспечивается полное удаление различных примесей и дефектов. Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом обеспечивает полное удаление примесей и дефектов с карбид-кремниевой трубы.
Формула изобретения
Способ первичного отжига для обработки карбид-кремниевой трубы, включающий обработку карбид-кремниевой трубы перед проведением высокотемпературных процессов, проводимую в две стадии, отличающийся тем, что обработка проводится в две стадии, причем на стади I: температура Т=400°С, расход азота N2 – 600 л/ч, время
|
||||||||||||||||||||||||||
=90 минут, подъем температуры – Т=1200°С, расход азота – N2 – 600 л/ч, скорость подъема температуры – 5°С в минуту; на второй стадии температура – Т=1200°С, расход кислорода – О2 – 600 л/ч, соляная кислота – НСl – 20 л/ч, время обработки –