2. Методы очистки полупроводниковых материалов и получение «p-n» переходов.

Методы очистки поверхности полупроводника.

Удаление загрязнений с поверхности твёрдого тела физическими (механическим

сдиранием, смывание потоком жидкости или газа, бомбардировкой электронными или

ионными пучками, обработкой в плазме, испарением при высоких температурах в

вакууме) и химическими методами (растворением, эмульгированием, с помощью

химических реакций) методами называют очисткой.

Чтобы выбрать метод очистки, необходимо знать, какие загрязнения имеются на

поверхности и какое влияние они оказывают на работу полупроводниковых приборов,

как их можно удалить, а так же методы контроля чистоты. Вид и степень

загрязнения поверхности определяются технологическим операциями,

предшествующими очистке.

Поверхностные загрязнения удалят: механическим «сдиранием» щётками, кистями,

газовыми пузырьками; смыванием потоком жидкости или газа; полным или частичным

растворением; перевод посторонних примесей в состояние растворимых соединений

с помощью химических реакций; смещением частиц примесей при адсорбировании поверхностно-активного вещества; размельчением твёрдых примесей

в эмульгированием жиров; омылением масел и ирных кислот.

Удаление загрязнений с поверхности твёрдого тела жидкими моющими средствами

и также сопутствующие этому процессы называют отмывкой.

Химическая и электролитическая отмывка полупроводников.

Отмывку полупроводниковых пластин и кристаллов выполняют в растворителях, кислотах и

щелочах, водой.

Отмывка в растворятелях. Отмывку в растворителях применяют для удаления с

поверхности полупроводников жиров растительного и животного происхождения, а

также минеральных масел, смазок, воска, парафина и других органических

загрязнений перед всеми технологическими процессами химической и

термической обработки, а также если вода не может быть использована и когда

необходимо получить гидрофобную поверхность.

Применяют следующие методы отмывки в растворителях: погружением , в парах, а

также с помощью ультразвука и струйный.

Отмывка погружением. При этом способе используют горячие и

кипящие растворители.

Очистка в парах растворителя. При этом методе обрабатываемые образцы помещают

в рабочую камеру, куда из перегонного куба поступают пары кипящего

растворителя. Пары растворителя конденсируются на поверхности образцов и

загрязнения уносятся с нее вместе с каплями конденсата.

Качество очистки. На качество очистки влияют температура ,

состав моющей смеси, интенсивность перемешивания, продолжительность обработки

и способ сушки.

При повышении температуры улучшается очищающая способность растворителей и

качество очистки.

р-п переход - это структура, содержащая дырочную и электронную области полупроводника. Причём эти области получены в единой структуре за счёт диффузии доноров или акцепторов.

Методы получения p-n переходов

-в объёме одного и того же полупроводникового материала, легированного в одной части донорной примесью (n-область), а в другой — акцепторной (p-область);

-на границе двух различных полупроводников с разными типами проводимости.