ネッキング [半導体材料]
これは単結晶シリコンのインゴットの一部。上の方は種結晶で、引き上げの起点となり、成長する結晶の方位を決める部分です。下の方は結晶の引き上げ始めの部分で、結晶中の転位を無くすために種結晶より細く絞られています(ネッキングといいます)。 pic.twitter.com/5G8ERnvpIb
— ヒサン@電子材料勉強中 (@Hisan_twi) 2016年2月28日
ネッキング
— ヒサン@電子材料勉強中 (@Hisan_twi) 2016年2月28日
種結晶を融液につけたときに熱応力により結晶中に線欠陥である転位を生じます。線欠陥であるため、続いて成長する結晶にもそのままの方向に向かって転位が入ります。転位は表面に達するとそこで止まるので、細く絞って転位が早く表面に抜けるように工夫しているのです。
転位は結晶の滑り方向に伸びる性質があります。シリコンの場合は<110>方向が滑り方向です。結晶面(100)及び(111)では<110>は斜め下方向になるため転位は成長につれて外側に伸びて表面に達します。
— ヒサン@電子材料勉強中 (@Hisan_twi) 2016年2月28日
(110)面の結晶面では結晶成長方向と滑り方向が一致してしまうため、ネッキングしても転位が残ってしまい、インゴット中を下まで貫いてしまいます。(110)面のシリコンウェハーの流通が少ないのはこのためです。
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