طريقة ليلي

رسم تخطيطي لطريقة ليلي المعدلة، يوضح بوتقة من الجرافيت محاطة بملفات حثية للتسخين. يتم تصعيد شحنة كربيد السيليكون من أسفل الحجرة وترسيبها على الغطاء العلوي، وهو الجزء الأكثر برودة.

طريقة ليلي ، والمعروفة أيضًا باسم عملية ليلي أو تقنية ليلي ، هي تقنية نمو البلورات تعتمد على الترسيب الفيزيائي للبخار ، وتستخدم لإنتاج بلورات كربيد السيليكون لصناعة أشباه الموصلات .

تم تقديم طلب براءة اختراع لهذه الطريقة في هولندا عام 1954 وفي الولايات المتحدة عام 1955 بواسطة يان أنتوني ليلي من شركة فيليبس للإلكترونيات . [ 1 ] مُنحت براءة الاختراع لاحقًا في 30  سبتمبر 1958، ثم جرى تحسينها بواسطة د.  ر. هاميلتون وآخرين عام 1960، وبواسطة ف.  ب. نوفيكوف وف. إ  . إيونوف عام 1968. [ 2 ]

ملخص

تُنتج طريقة ليلي بلورات كربيد السيليكون بكميات كبيرة من خلال عملية التسامي . وبالمقارنة مع طريقة تشوخرالسكي التي تُنتج بلورات أحادية من سائل منصهر، فإن التسامي ضروري لكربيد السيليكون لأنه لا ينصهر بل يتحلل إلى غاز عند درجات حرارة عالية. [ 3 ]

يُوضع مسحوق كربيد السيليكون في بوتقة من الجرافيت ، تُملأ بغاز الأرجون وتُسخّن إلى حوالي 2500 درجة مئوية (4530 درجة فهرنهايت) . يتسامى كربيد السيليكون بالقرب من الجدران الخارجية للبوتقة ويترسب على قضيب من الجرافيت بالقرب من مركز البوتقة، والذي يكون عند درجة حرارة أقل. [ 2 ]  

توجد عدة نسخ معدلة من عملية ليلي، وأكثرها شيوعًا تسخين كربيد السيليكون من الطرف السفلي للبوتقة بدلًا من جدرانها، ثم ترسيبه على الغطاء. تشمل التعديلات الأخرى تغيير درجة الحرارة، وتدرجها ، وضغط غاز الأرجون، وهندسة النظام. عادةً ما يُستخدم فرن حثي للوصول إلى درجات الحرارة المطلوبة التي تتراوح بين 1800 و2600 درجة مئوية (3270-4710 درجة فهرنهايت) . [ 2 ] : 195  

انظر أيضاً

مراجع

  1. US 2854364 ، ليلي، جان أنتوني، "عملية التسامي لتصنيع بلورات كربيد السيليكون"، نُشر في 30-09-1958، مُخصصة لشركة نورث أمريكان فيليبس المحدودة. 
  2. 1 2 3 بايرابا، كولايا؛ أوهاشي، تاداشي (2003). تقنية نمو البلورات . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ISBN 9783540003670تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 سبتمبر 2018 .
  3. تشين، واي كاي (2018-10-03). دليل VLSI . مطبعة CRC. ISBN 978-1-4200-0596-7.