УСТАНОВКА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ СВОЙСТВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ МЕТОДОМ ГАММА-ОБРАБОТКИ

Полезная модель относится к устройствам радиационной обработки полупроводниковых изделий.
Проникающая радиация вызывает в полупроводниках и полупроводниковых приборах не только радиационные повреждения, приводящие их в негодность, а во многих случаях радиация может служить эффективным технологическим инструментом, который позволяет получать качественные полупроводниковые материалы, существенно усовершенствовать и удешевить производство многих типов полупроводниковых приборов, улучшить их качество, а также экономить дорогостоящих легирующих элементов, используемых при их производстве (Радиационные эффекты в технологии полупроводниковых материалов и приборов авт. Ф.п.Коршунов, Ю.В.Богатырев, С.Б.Ластовский, И.Г.Марченко, Н.Е.Жданович. Статья в сборнике актуальные проблемы физики твердого тела, Минск 2003). В технологических процессах изготовления полупроводниковых приборов перспективно использование большинства видов проникающих излучений: быстрых электронов, гамма-квантов, нейтронов, протонов, альфа-частиц и др.
Применение радиации в технологических процессах базируется на радиационных эффектах, которые они вызывают в полупроводниках и структурах с p-n-переходами. Это, главным образом, радиационные эффекты: эффекты смещений, ядерные превращения, ионизационные эффекты.
Принцип работы установки основывается на радиационных эффектах, вызываемых в полупроводниках гамма излучением.
В патенте RU 2262144 описывается гамма-установка для радиационного облучения блочных объектов. Установка для радиационного облучения блочных объектов содержит камеру облучения с изотопными источниками излучения в облучателе, систему перемещения облучателя и объекта облучения в виде подвесного толкающего конвейера, систему управления и радиационной защиты. Изотопные источники в камере облучения помещены в два плоскостных облучателя, которые смонтированы параллельно друг другу с возможностью последовательного свободного прохождения блоков с объектом облучения вдоль всех сторон облучателя с обеспечением двухстороннего облучения.
В патенте RU 109315 предложена гамма-установка с измеряющейся геометрией облучателя для радиационной обработки объектов. Гамма-установка для радиационной обработки объектов, содержащая облучатель, сформированный из трубчатых элементов - кассет с источниками излучения, закрепленных на траверсе (раме), матрицу детекторов, расположенную параллельно облучателю, привода перемещения облучателя, систему управления и радиационную защиту с хранилищем облучателя, причем облучатель прямоугольной формы выполнен секционно и снабжен электромеханическими фиксаторами положения секций облучателя, а фиксаторы связаны электрически с приводом облучателя через блок управления с возможностью выведения в положение облучения или хранения любой отдельной секции или всего облучателя с фиксацией в заданном положении для формирования заданного дозного поля облучаемого объекта, отличающаяся тем, что облучатель установки выполнен из отдельных имеющих возможность вращения на 360° как по часовой, так и против часовой стрелки, секций с автономными приводами подъема, вращения и сканирования, а фиксаторы положений секций имеют возможность фиксировать секции под любым углом относительно передней и задней грани обрабатываемого объекта.
К недостаткам предложенных гамма-установок относится неравномерность облучения полупроводниковых изделий и сложность конструкции.
Предложенная схема установки для улучшения свойств полупроводниковых изделий изображена на фиг.1, А - вид сбоку, В - вид спереди. Установка состоит из корпуса радиационной защиты 1, в котором находятся закрепленные отработанные стержни системы управления и защиты 2. Стержни закрепляются вокруг области облучения таким образом, чтобы полупроводниковые изделия облучалась как можно более равномерно. Изделия по транспортерной ленте 3 поступают в установку. После этого, в течение необходимого времени происходит обработка изделия гамма излучением. При этом движение транспортерной ленты может осуществляться как непрерывно, так и с остановкой на необходимое для облучения время. По действием гамма облучения происходит изменение свойств полупроводниковых изделий. Следует отметить, что в качестве основного элемента устройства используются отработанные в ядерных реакторах стержни системы управления и защиты. Использование отработанных элементов ядерных реакторов также позволяет частично решить проблему их утилизации.
Технический результат - равномерное облучение полупроводниковых изделий под действием гамма облучения с использованием отработанных стержней системы управления и защиты в качестве источника излучения.
Предложенная установка отличается от аналогов тем, что в качестве источника гамма излучения используются отработанные стержни органов регулирования ядерных реакторов, которые расположены вокруг облучаемого изделия так, чтобы изделие облучалось равномерно.