結晶の育成

トランジスタの製造を成功させるには、所定の結晶方位を持つゲルマニウムまたはシリコンの単結晶を製造する必要があります。これは、適切な結晶方位を持つ種結晶を溶融物からゆっくりと引き上げる「結晶引き上げ」を行うチョクラルスキー法によって、最も頻繁に実現されてきました。溶融物を適切な温度に、かつ極めて狭い範囲内に維持すれば、引き上げられる種結晶に溶融物が付着し、その上に成長して、凝固時に単結晶を形成します。 わが国では、金属を所定の温度に維持するために、一般的に高周波誘導加熱が用いられてきた。

誘導加熱は、結晶成長を成功させるために必要な極めて正確な温度制御を実現します。Radyne社は、負荷への正確な電力供給を保証するための特別な制御機能を備えた、さまざまな電源装置を製造しています。さまざまな用途で使用されるサセプタ材料の温度範囲を考慮すると、望ましい結果を得るためには、コイルの設計と周波数の選定が極めて重要です。

結晶材料の製造プロセスでは、通常、制御された不活性雰囲気または真空チャンバー内に配置されたグラファイト、モリブデン、タングステン、炭化ケイ素などのサセプタ材料を加熱します。加熱サイクルは連続的に行われ、製造サイクル全体を通じて厳密に制御されます。再起動用電子機器により、停電後も結晶成長プロセスを再開することが可能です。