DE2649223C2 - Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Halbleitermaterialbändern durch senkrechtes Ziehen aus einem Schmelzfilm - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Halbleitermaterialbändern durch senkrechtes Ziehen aus einem SchmelzfilmInfo
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Description
15
in Richtung Schmelze bewegt wird, wobei V3 die Ziehgeschwindigkeit bedeutet und die Breite D
durch aus dem Halbleitermaterial bestehende, den Schmelzfilm seitlich begrenzende Halteplättchen (4;
14) eingehalten wird.
2. Verfuhren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schmelzfilm durch scharf gebündelte Elektronenstrahlen oder Laserstrahlen erzeugt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elektronenstrahlen horizontal so ausgelenkt werden, daß der Zentralbereich des
Vorratsstabtcils, der bei jeder Auslenkung über die Breite D überstrichen wird, schneller durcheilt wird
als die Außenbereiche.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem Ort des Auftreffens
angepaßte Intensitätssteuerung der Elektronenstrahlen so durchgeführt wild, daß jedes Element der
strichförmigen Schmelze- etwa die gleiche Heizleistung
pro Zeiteinheit erhält
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ziehgeschwindigkeit bei
der Herstellung eines 0,5 mm dicken und 30 mm breiten Siliciumbandes auf einen Wert im Bereich
von 50—200 mm/min eingestellt wird.
kung wandert die Schmelze nach oben und trifft dort auf
einen Siliciumkristallkeim, der nach Maßgabe des Wachstums des Kristallbandes aus der Schmelze
gezogen wird. Die Oberkanten der Kohlenstoffplatten sind sehr scharf, damit das Kristallband möglichst dünn
ausgebildet wird. Das entstehende Siliciumband ist bis
zu 0,3 mm dünn, 10 bis 30 mm breit und bis zu 800 mm lang. Die Ziehgeschwindigkeit beträgt 10 bis 15 mm/
min.
Ein Mangel, der diesem Verfahren anhaftet, besteht darin, daß die Kristallqualität in Folge von Zwillingsbildungen,
Versetzungen und Siliciumcarbideinschlüssen nicht optimal ist, weil der die Schmelze benetzende und
sich im Silicium teilweise lösende Kohlenstoff stört
Das Verfahren nach der Lehre der Erfindung beseitigt diesen Mangel dadurch, daß — in Weiterbildung des
eingangs genannten Verfahrens — zum Herstellen von einkrisiallinen Halbleitermaterialbändern der Dicke d
und der Breite D der Halbleiterstab mit der Geschwindigkeit
45
Die vorliegende Patentanmeldung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von einkristallinem Halbleitermaterial
durch senkrechtes Ziehen mittels eines Keimkristalls von einem Schmeizfilm, der durch fokussierte
Strahlung auf einem zylindrisch geschliffenen, rotieren- so den Vorratsstab erschmolzen wird.
Aus der DE-OS 20 16 101 ist bereits das Ziehen von Halbleiterkristallen von einem Schmelzfilm, der auf
einem zylindrisch geschliffenen, rotierenden Halbleiterstab durch fokussierte Strahlung erzeugt wird, bekannt
geworden.
Fernerhin ist in der Zeitschrift »Electronik« 1976, Heft 6, Seite 35, ein Verfahren für die Herstellung von
billigen Solarzellen beschrieben. Hierbei werden zwei Kohlestoffplatten in sehr geringem Abstand in eine
Siliciumschmelze eingetaucht. Durch die Kapillarwirin Richtung Schmelze bewegt wird, wobei V3 die
Ziehgeschwindigkeit bedeutet und die Breite D durch aus dem Halbleitermaterial bestehende, den Schmelzfilm
seitlich begrenzende Halteplättchen (4; 14) eingehalten wird.
Dabei ist in einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens vorgesehen, zur Erzielung einer gleichmäßigen
Schmelzzone den Schmelzfilm duich scharf gebündelte Elektronenstrahlen oder Laserstrahlen auf einem
zylindrisch geschliffenen Halbleiterstab zu erzeugen.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, als Keimkristall einen in seinem Querschnitt der räumlichen Ausdehnung
des Schmelzfilms angepaßtes, einkristallines Halbleitermaterialband zu verwenden.
Anhand eines Ausführungsbeispiels und der F; g. 1
und 2 soll das erfindungsgeriäße Verfahren im
folgenden näher erläutert werden. Dabei zeigt die
F i g. 1 eine perspektivische Darstellung des Ziehverfahrens am Beispiel eines Siliciumbandes und
F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Anordnung nach Fig. 1.
Der besseren Übersichtlichkeit wegen sind der Rezipient, die Energiequelle und deren Steuerungen
sowie die speziellen Halterungen für Vorratsstab und Band in den Figuren nicht dargestellt.
Zur Herstellung eines 0,5 mm dicken Bandes mit einer
Breite von 30 mm wird dabei eine Ziehgeschwindigkeit Vi von 100 mm/min eingestellt Der Vorratsstabteil wird
mit einer Geschwindigkeit V| von ca. 2 mm/min in Richtung Schmelze nachgeschoben. Es ist aber ebenso
möglich, das Kristallband 3 nach unten wegzuziehen.
Durch das Verfahren nach der Lehre der Erfindung ist die Möglichkeit gegeben, in bezug auf Kristallqualität
und Reinheit sehr gute Siliciumkristallbänder herzustellen, welche nach entsprechender Zerteilung ohne
weitere Reinigungs- und Temperprozesse für die Fertigung von Solarzellen eingesetzt werden können.
Claims (1)
- Patentansprüche;1, Verfahren zum Herstellen von einkristaliinem Halbleitermaterial durch senkrechtes Ziehen mittels eines Keimkristalls von einem Schmelzfilm, der durch fokussierte Strahlung auf einem zylindrisch geschliffenen, rotierenden Vorratsstab erschmolzen, wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum. Herstellen von einkristallinen Halbleitermaterialbändern der Dicke d und der Breite D der Halbfeiterstab mit der Geschwindigkeit
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2649223A DE2649223C2 (de) | 1976-10-28 | 1976-10-28 | Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Halbleitermaterialbändern durch senkrechtes Ziehen aus einem Schmelzfilm |
JP12953777A JPS5355485A (en) | 1976-10-28 | 1977-10-28 | Process for preparing semiconductor single crystal web |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2649223A DE2649223C2 (de) | 1976-10-28 | 1976-10-28 | Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Halbleitermaterialbändern durch senkrechtes Ziehen aus einem Schmelzfilm |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2649223A1 DE2649223A1 (de) | 1978-05-11 |
DE2649223C2 true DE2649223C2 (de) | 1983-02-17 |
Family
ID=5991802
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2649223A Expired DE2649223C2 (de) | 1976-10-28 | 1976-10-28 | Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Halbleitermaterialbändern durch senkrechtes Ziehen aus einem Schmelzfilm |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5355485A (de) |
DE (1) | DE2649223C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2455480A1 (fr) * | 1979-05-03 | 1980-11-28 | Anvar | Moyens pour la fabrication de silicium monocristallin sous la forme d'un ruban |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3627500A (en) * | 1969-04-03 | 1971-12-14 | Dow Corning | Method of growing semiconductor rods from a pedestal |
-
1976
- 1976-10-28 DE DE2649223A patent/DE2649223C2/de not_active Expired
-
1977
- 1977-10-28 JP JP12953777A patent/JPS5355485A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5355485A (en) | 1978-05-19 |
DE2649223A1 (de) | 1978-05-11 |
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