Научная статья на тему 'Охлаждение при лазерной резке полупроводниковых пластин'

Охлаждение при лазерной резке полупроводниковых пластин Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
347
67
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Ступак В. В., Шестаков И. Я.

Оценивается недостатки процесса резки полупроводниковых пластин лазерным методом. Рассматриваются различные факторы, влияющие на качество конечного продукта. Проведен анализ и выявлено решение проблемы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Охлаждение при лазерной резке полупроводниковых пластин»

Секция ««Электронная техника и технологии»

Оборотный трихлорсилан с водородом возвращаются в реакторы восстановления кремния, хлористый водород - на синтез ТХС, а оборотный тетрахлорид кремния направляется в конверторы для преобразования в трихлорсилан:

51 + -»- и2.

Исследования роста кремниевых стержней в процессе водородного восстановления трихлорсилана свидетельствуют о гетерогенном характере процесса и могут быть описаны следующими элементарными стадиями: перенос исходных реагентов в газовой фазе к поверхности растущего стержня; адсорбция и хемо-сорбция исходных реагентов и образование адсорбционного слоя; химико-кристаллизационные процессы, приводящие к встраиванию атомов кремния в кристаллическую решетку; десорбция продуктов реакции в газовую фазу; газовый транспорт продуктов реакции в газовую фазу от растущей поверхности стержня.

Происходящие в газовой среде гомогенные реакции не оказывают существенного влияния на скорость

осаждения. Вместе с тем следует учитывать вероятные реакции в газовой фазе при увеличении концентрации трихлорсилана, что подтверждается образованием внутри реактора высокодисперсного кремниевого порошка с аморфной структурой. Одна из возможных реакций в газовой фазе, которая может привести к образованию такого порошка - пиролиз трихлорсилана.

Проведенный анализ показал, что ключевыми технологическими параметрами являются температура и давление. За счет оптимизации данных параметров возможно увеличение производительности системы.

Библиографические ссылки

1. Aliis inserviendo consumer. Технология кипящего слоя в производстве солнечного кремния. URL: http://silicon-article.ucoz.ru/index/0-12.

2. Гипросинтез. Трихлорсилан-поликремний. Технологии производства. URL: http://www.giprosintez.ru/ News/2008/08-10-16.

© Ратников А. В., Марков К. Д., Назаров Г. Г., 2011

УДК 629.7.05

В. В. Ступак Научный руководитель - И. Я. Шестаков Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ОХЛАЖДЕНИЕ ПРИ ЛАЗЕРНОЙ РЕЗКЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛАСТИН

Оценивается недостатки процесса резки полупроводниковых пластин лазерным методом. Рассматриваются различные факторы, влияющие на качество конечного продукта. Проведен анализ и выявлено решение проблемы.

На сегодняшний день существует два метода разделения полупроводниковых пластин с кристаллами на отдельные чипы: механическое и лазерное.

Газовые лазеры по сравнению с методом дисковой резки имеют следующие преимущества:

1. Широкая область применения (резка по нелинейной траектории, прошивка отверстий и т. д.),

2. Более высокое качество реза, шероховатости поверхности и постоянство по ширине,

3. Высокая скорость процесса,

4. Возможность обработки различных материалов.

Однако в процессе резки газовыми лазерами так

же возникают проблемы, ограничивающие их применение:

1. Необходимость точной фокусировки луча на подложке (при отсутствии точной фокусировки луч может рассеиваться, что влечет за собой коническую форму реза);

2. Загрязнение поверхности частицами расплавленного материала, которые осаждаются сопутствующими газами.

Известно, что коэффициенты преломления воды и воздуха различны. Вследствие этого лазерный луч, помещенный в струе воды, отражается от ее поверхности, тем самым струя воды не позволяет диаметру лазерного луча отклоняться от заданных размеров [1].

Это гарантирует постоянную ширину реза при выполнении процесса, при этом позволяет выполнять процесс резки под любым углом наклона.

Лазерный луч через фокусирующую линзу попадает в камеру, в которую подается вода под давлением (-300 бар, 1 л/мин) [2]. Далее лазерный луч выходит из камеры через насадку с отверстием малого диаметра (до 20 мкм) и, находясь в струе воды, попадает на обрабатываемую поверхность пластины/подложки.

Схема воздействия лазерного луча на пластину

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

Безусловно, вода должна быть дистиллированной, с температурой, приближенной к 0° С, для охлаждения краев реза в разрезаемой пластине. При резке пластин лучом лазера, проходящим через струю воды, на обрабатываемой кремниевой пластине мы получим следующие преимущества:

- отсутствие механических повреждений;

- отсутствие термического неровностей, благодаря тому, что струя воды охлаждает место реза;

- отсутствие загрязнений поверхности, благодаря тому, что струя воды вымывает их с поверхности;

- отсутствие сколов, трещин на поверхности;

- за счет точной фокусировки луча струей воды, высокое качество обработанной поверхности и постоянство ширины реза.

Библиографические ссылки

1. Производство электроники. 2008. № 5.

2. Лазерная резка кристаллических пластин. URL: http://www.hanslaser.ru/laser/laserkristal.php.

© Ступак В. В., Шестаков И. Я., 2011

УДК 621.396.933: 629.783

А. А. Хромов, А. В. Соболев Научный руководитель - А. В. Селезнев Ульяновское высшее авиационное училище гражданской авиации (институт), Ульяновск

ПРИМЕНЕНИЕ СПУТНИКОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ИНТЕРЕСАХ АВИАЦИОННОГО ПОИСКА

И СПАСАНИЯ

Данная статья посвящена проблемам поиска и спасания воздушных судов, предложениям по внедрению и применению спутниковых технологий в интересах авиационного поиска и спасания и анализу уже имеющихся систем спутникового обнаружения.

Известно, что длительные поиски не повышают ретранслирован на один из действующих наземных шансы на выживание оставшихся в живых после пунктов приема в системе ГОС8 или КОСПАС -авиапроисшествия пассажиров и членов экипажа. САРСАТ. По ряду причин этот проект не был Уменьшить время поисково-спасательных работ осуществлен, хотя его реализация была бы актуальна (ПСР) можно на основе мониторинга полетов воз- для транспортного и логистического комплекса душных судов (ВС). Существующие системы на- России. блюдеиия основаны, главным образом на радиолокационном контроле. При полетах над обширными водными пространствами и труднодоступными районами суши, где нет средств радиолокации, за авиационными средствами следят только по донесениям пилотов, передаваемым по каналам речевой связи. Однако, по различным причинам при стремительном развитии аварийной ситуации в полете экипаж ВС не всегда может передать сигнал или сообщение о бедствии.

В сложившихся условиях обеспечить контроль за полетами ВС можно с использованием имеющихся спутников на геостационарных орбитах. Для подобных аварийных ситуаций в нашей стране впервые была разработана и успешно испытана в 1999 году система ДАНКО [1]. Это многоцелевая система сбора и передачи ДАНных через КОсмос. Схематично принцип ее работы представлен на рисунке. Для реализации проекта необходимо дооборудовать ВС простейшей штыревой антенной, размещенной в киле и блоком формирования сигнала, который снимает сведения с бортовых приборов и регистраторов полетной информации самолета, а затем, каждые 30 с передает сигнал на спутник. Теоретически, для полного «охвата радиовидимостью» поверхности Земли, достаточно четырех спутников, вращающихся на двух взаимно перпендикулярных геостационарных орбитах.

В пятилучевой конфигурации спутников аварийный или текущий сигнал с борта ВС может быть на- лизуется концепция С№/АТМ, предусматривающей дежно и немедленно принят спутником и затем определение местоположения ВС с помощью спутни-

Принципиальная схема работы системы ДАНКО с использованием имеющихся спутников

В настоящее время в мире под эгидой ИКАО реа-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.