Курсовая работа на тему: Технология получения столбчатого мультикремния из кремния полученного методом карботермического

Введение

Данный метод получения чистого полупроводникового кремния уже хорошо изучен. Для получения наиболее чистого материала используется процесс синтеза кремния в газовой фазе (SiCl3), после чего следует его очистка и восстановление до получения чистого кремния. В Иркутской области сейчас активно разработываются новые технологии производства солнечного кремния, чтобы снизить его стоимость. Такое снижение цены очень важно для солнечной энергетики, потому что основная часть затрат приходится именно на кремний, который используется в солнечных элементах. Сейчас кремний извлекается из газовой фазы, что увеличивает его себестоимость и делает солнечную энергетику менее конкурентоспособной по сравнению с традиционными источниками энергии. Поэтому, чтобы сохранить преимущество альтернативной энергетики, необходимо найти более дешевые способы получения солнечного кремния. Ряд научно-производственных объединений в Иркутской области активно занимаются этими исследованиями. Необходимо исследовать дефектность структур и связь этих параметров с характеристиками технологических процессов, также получить данные о наличии примесей в карботермически восстановленных из природных кварцитов в Прибайкалье. Для этого предусмотрено проведение очистки кварцитов путем отмывания в различных кислотах и последующей перекристаллизации при разных технологических параметрах. В предыдущей работе нами проводились исследования, направленные на разработку и проверку методик получения информации о свойствах полупроводников. С помощью данных методик мы можем определить тип полупроводника, его электропроводность, концентрацию и подвижность носителей заряда. Для достижения этой цели были использованы две методики измерения:

1. Четырехзондовый метод для измерения удельной электропроводности.

2. Метод измерения ЭДС Холла. Наши полученные результаты великолепно согласуются с данными из таблиц, что подтверждает отличную применимость наших методов контроля для установленных требований. По результатам исследований прошлого года, мы распознали несколько особенностей первых образцов: их низкая подвижность на два порядка меньше, чем табличные данные, что указывает на высокую концентрацию электронейтральных примесей. Мы провели исследования в Институте Геохимии СО РАН, где улучшили методы получения чистого кремния. Для этого использовалось другое сырье, которое синтезировалось в измененных условиях и подвергалось очистке методом рафинирования. Полученные нами данные были положительными. Также мы провели химический анализ исследуемых образцов. Основная цель данной курсовой работы заключалась в исследовании, а также дальнейшем изучении связи между электрофизическими характеристиками кремния, полученного с использованием карботермического восстановления. Кроме того, мы также стремились разработать методику, которая позволила бы нам получить данные о кинетических процессах, возникающих в исследуемом образце кремния.

Оглавление

- Введение..3

- Технология получения столбчатого мультикремния из кремния полученного методом карботермического восстановления

- Электрофизические параметры и зависимость их от технологий производства

- Диффузионная длина, фотопроводимость, время жизни

- Понятие времени жизни

- Фотопроводимость

- Многозарядные ловушки в полупроводниках

- Установка для измерения жизни неравновесных носителей заряда в полупроводниках

- Заключение.14

- Использованные источники..15

- Приложение

Заключение

Мы можем сделать следующие выводы из всего вышесказанного:

1) Методы измерения, которые мы использовали в прошлом году и применили в данной курсовой работе, демонстрируют хорошие результаты. Полученные с их помощью данные достаточно согласуются со справочной информацией о кремнии.

2) Качество получаемого материала значительно улучшилось по сравнению с результатами прошлого года по многим важным параметрам, которые влияют на его применимость. Существует информация, указывающая на перспективы развития солнечной энергетики и улучшения процессов получения чистого кремния. Проведенные предварительные испытания новой схемы, способной определить времена процессов, завершились успешно. Это позволяет предположить, что данная схема может быть применена в качестве метода контроля за кинетическими процессами, происходящими в материале. В следующем году планируется активное продолжение работы над отладкой схемы и усилительной части проекта. Кроме того, будет проведена значимая работа по разработке и усовершенствованию методики измерения времени жизни неравновесных носителей заряда.

Список литературы

1.А.И.Непомнящих. Рост кристаллов. Курс лекции. ИГУ. 1997.

2.Л.П.Павлов. Методы определения основных параметров полупроводниковых материалов.Москва. "Высшая школа". 1975.

3.Под редакцией К.В.Шалимов. Практикум по полупроводникам и полупроводниковым приборам. Москва."Высшая школа". 1968.

4.А.С.Стильбанс.Физика полупроводников. Москва."Советское радио". 1967.

5. Под редакцией И.К.Кикоина.Справочник.Таблица физических величин. Москва."Атомиздат".1976.С.467-505.

6. Постников В.С., Колокольников Б.М., Капустин Ю.А., Установка для измерения времени жизни неравновесных носителей заряда в полупроводниках-ПТЭ 1988 N2.

7. Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г., Физика полупроводников. М. "Наука" 1990 С. 246-258.