2.2.Выращивание монокристаллов GaP.
Выращивание монокристаллов фосфида галлия -рис.2 -осуществляется по методу Чохральского из раствора-расплава из-под слоя флюса (термически обработанная борная кислота), предотвращающего испарение фосфора. Производство реализовано на оборудовании, изготовленном на основе разработок ЗАО "Элма-Малахит". Парк оборудования старый и не позволяет увеличить производство монокристаллов до необходимых объемов; кроме того, на большинстве едениц оборудования невозможно реализовать прогрессивные технологические решения, обеспечивающие совершенствование качества монокристаллов GaP и сокращение издержек производства. В связи с этим перед предприятием стоит задача оснащения современным ростовым оборудованием (установки выращивания монокристаллов) и оборудованием, обслуживающим технологический процесс (установка подготовки флюса и система подготовки кондиционной воды для охлаждения установок выращивания монокристаллов).
2.3.Резка монокристаллов на пластины.
Данный передел включает в себя операции подготовки монокристаллов к резке (калибровка кристаллов по его длине до необходимого диаметра отрезание контрольных шайб для контроля структурных и электрофизических параметров монокристаллов, формирование ориентационных базовых срезов служащих для идентификации рабочей и нерабочей сторон пластин, ориентация торцов монокристаллов в заданной спецификацией кристаллографической плоскости,), собственно разрезание монокристаллов на пластины, отмывка пластин после резки и формирование боковой поверхности.
Этот передел практически полностью оснащен современным технологическим оборудованием: разрезание монокристаллов на пластины осуществляется на станках многопроволочной резки производства фирмы Takatori (Япония), для формирования боковой поверхности пластин используются станки, разработанные и изготовленные ЗАО "Элма-Малахит" по своему уровню соответствующие лучшим зарубежным образцам аналогичного класса. Производственные мощности по технологическому оборудованию соответствуют поставленным перед предприятием задачам, однако необходимо доукомплектование данного передела контрольно-измерительным оборудованием: оборудование для измерения электрофизических параметров пластин методом Ван-дер-Пау и оборудование для контроля ориентации пластин и монокристаллов (рентгеновский дифрактометр).
2.4.Полирование пластин GaP.
Полирование пластин фосфида галлия осуществляется по приклеечной односторонней технологии на станках производства фирмы "SpeedFam" Технология полирования пластин фосфида галлия ЗАО "Элма-Малахит " представляет собой процесс групповой обработки, т. е. реализуется одновременное полирование партии (7-14пластин в зависимости от их диаметра), наклеенных на кассету-носитель, закрепленную в шпинделе полировального станка . Приклейка пластин осуществляется при помощи специального разработанного состава, стойкого к среде в которой происходит полирование пластин. После окончания процесса полирования пластины склеиваются с кассеты-носителя, отмываются при помощи органических растворителей от приклемвающего состава. Далее пластины проходят визуальный контроль качества поверхности и конечных геометрических параметров. Для измерения последних в рамках программы развития производства участок полирования был оснащен современным контрольно-измерительным оборудованием-установка контроля геометрических параметров пластин "UltraMap-100S" производства фирмы "Sigma Tech.", США.
Производственные мощности соответствуют поставленным задачам по увеличению объемов производства.
2.5.Финишная отмывка пластин GaP.
В настоящее время процедура финишной отмывки пластин осуществляется с использованием ультразвуковых ванн и кистемоечных машин. Оборудование изношенно и не обеспечивает постоянство качества поверхности пластин. Ситуация усугубляется также непостоянством качества используемой деионизованной воды и отсутствием современного оборудования для контроля качества поверхности.
Рис. 2 Монокристаллический фосфид галлия.
Рис. 3 Готовая пластина фосфида галлия.