中子照射過程會帶來晶格損傷,嬗變摻雜K4S561632N-LC75后需要進行硅錠的熱退火,退火條件通常為:∞0℃、1小時。

   中子嬗變摻雜無液相摻雜和氣相摻雜中的雜質(zhì)分凝、雜質(zhì)蒸發(fā)現(xiàn)象,摻雜均勻性好,特別適合制作電力電子器件所要求的高阻單晶硅。但是,中子嬗變摻雜只能用于制備n型硅錠。硅單晶生κ中除了有意摻入的電活性雜質(zhì)外,還有囚工藝沾污摻人的無意雜質(zhì)。工藝過程中在兩方面可能引入無意雜質(zhì):一是生長單晶硅所用的多晶硅原料中的雜質(zhì),即受原料純度限制;二是拉單晶用的坩堝或工藝過程中摻入的其他雜質(zhì)。無意摻人的雜質(zhì)中若含有電活性雜質(zhì),也會改變硅錠的電阻率及電阻率均勻性。多晶硅原料是電子級純度,雜質(zhì)含量微不足道,所以工藝過程中摻人的雜質(zhì)是無意雜質(zhì)的主要來源。

   直拉法生長單晶硅工藝過程中,坩堝帶來的污染最為嚴重。坩堝多為內(nèi)襯熔融石英材料,外面包裹石墨杯。熔融石英成分是⒏O2,在1500℃就會釋放出可觀的氧,而硅熔體溫度在1420℃左右,因此微量的坩堝材料會被硅熔體吃掉,且坩堝的轉(zhuǎn)動也加重了坩堝內(nèi)表面石英材料的分解,其分解式為sO29s+O”溶人硅中的氧超過95%從熔體硅表面逸出,其他的則溶人晶體硅中,氧在硅中多以施主雜質(zhì)形式出現(xiàn),且不穩(wěn)定.所以直拉法難以生長出無氧、高阻單晶硅。

   另外,被硅熔體吃掉的坩堝材料中含有的其他雜質(zhì)也會溶入單晶硅錠,影響硅錠的質(zhì)量。