直拉(柴可拉斯基)硅

单晶衬底通常因其制造工艺而异。从历史上看,直拉 (Cz)1 硅片一直是最常用的硅片类型。其被太阳能和集成电路行业使用。通过直拉法制造大型单晶硅锭的过程如下所示。在制造 Cz 衬底时使用石英坩埚会导致硅锭中掺入 ppm (1018 cm-3) 的氧。氧本身相对温和,但会与硼掺杂形成配合物,从而降低载流子寿命。2,3用磷掺杂剂制造的 N 型晶锭具有相似的氧浓度,但没有表现出退化效应,具有较低电阻率或镓掺杂剂的硅片也没有表现出这种效应。4

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直拉法硅锭的顶部。底部圆柱形部分已被切掉用以制造硅片。半导体产业发展留下的这种“顶部和底部”原本是光伏产业硅供应的一大来源。然而,当光伏产业用硅量超过微电子产业用硅量时,“顶部和底部”就不再能够提供充足的供应。