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实际晶体的空间点阵和理想的空间点阵不同,它不完全有规则周期排列,而是点阵在排列上有这样或那样不规则性,存在着点阵畸变,偏离空间点阵。
那些偏离点阵的结构或地区通称晶体缺陷。
根据缺陷相对晶体尺寸或影响范围大小,可分为以下几类。
1、点缺陷
点缺陷特征是三个方向的尺寸很小,只有几个原子间距,如各种溶质原子引起的周围畸变区;
空位,间隙原子以及这几类点担风险的复合体。
固溶体中大小(a)和(b)溶质原子引起的点阵畸变示意图(c)图表示原子跑到阵间隙中,这样产生的空位称为弗兰克(Фpehkelb)空位,(d)图表示原子跑掉晶体表面去,这样产生的空位称肖脱基(Schottky)空位。
2、线缺陷
线缺陷特征是缺陷在两个方向上尺寸很小(与点缺陷相似),第三个方向上的尺寸很大,可以贯穿整个晶体,属这一类缺陷主要是位错。
位错有三种基本类型:
刃型位错、螺型位错、混合位错。
3、面缺陷
面缺陷的特征是一个方向上尺寸很小(相同点缺陷),在其它两个方向上的尺寸很大,晶体的外表面及各种内界面—一般晶界、孪晶界、亚晶界、相晶界以及层错等属于这一类。
4、体缺陷
体缺陷是三堆缺陷,在三个方向上尺寸部较大,不是很大,例如晶体孔晶、漩涡条纹、杂质条纹,包裹体,慢沙(由包裹体组成的层状分子)。
在拉制单晶硅因为生长环境:
如温度场、机械传动、杂质浓度等因素都会造成硅片的质量缺陷,具体如何去避免那只能靠相关的经验啦.
王师傅(洛阳中)2011-09-0315:
15:
59
在吗
40:
58
800度硅片放入炉内通氧气氮气开始升温度升到1100度时通干氧10分钟湿氧80分钟干氧10分钟开始降温度降到800度岀炉降温度过程中通氧和氮气氮气流量为每小时12升氧气流量为每分钟4升。
王师傅(洛阳中)2011-09-0316:
21:
00
收到没
18
1.肩后200以内可考虑拉细颈放肩收肩的操作问题,
2.中下部坏可考虑热场梯度的问题,棱不同时断百分百的杂质点,棱同时断,熔体内存在高熔点杂质微粒。
几乎所有断棱都和杂质有关,因为单晶的生长力是很强的,除非有外来异向晶核的侵入晶体生长前沿和晶体内产生了较大热内应力(超出晶体弹性形变的范畴,产生范性形变)才会破坏单晶的无位错生长。
生长棱线被破坏的形态和异向晶核所带有的破坏能量不同(杂质成分、几何尺寸、质量大小、在生长前沿的位置、侵入的瞬间)而不同(当然也包括晶体内应力的大小)。
讲个问题过程较复杂考虑因素较多,但在实际中说说也简单。
3.尽量选用好的硅原料,不用或少用埚底料,选用优质涂钡坩埚,原料化腐清洗处理的好,炉子排气排的好,工艺操作做的细,断棱现象肯定会大大降低。
大多数厂家用的热场基本不存在多大的问题,因为都是互相套搬的,根据使用情况稍加调整即可。
4.引晶不好未完全消除位错,在放肩或之后工序中会掉包,但据说在等径400以后这个原因就可以消除了。
温度波动太厉害,强大的热冲击或炉体机械方面的干扰引起断棱,一般是4条一起断;
不同的是热场波动棱线逐渐消失,机械扰动断棱有很明显的痕迹。
5.原材料至关重要。
籽晶长短,操作技能,(前部断线)
热场梯度。
(中部断线)
温度补偿不够(尾部断线)
最后,有杂质必定断线。
6.在拉晶过程中挥发物不能及时排出,形成小颗粒落入熔体中,颗粒通过熔体传送到晶体生长界面,导致断棱,单未必是四条棱一起断
温度控制不好,引晶位错排不好,热场设计不好,等径参数设置不好等因素会导致四条棱一起断
在晶体等径生长阶段,晶体内总是存在着热应力,实践表明,晶体在生长过程中等温面不可能保持绝对的平面,而只要等温面不是平面就存在着径向温度梯度,形成热应力,晶体中轴向温度分布往往具有指数函数的形式,因而也必然会产生热应力,当这些热应力超过了硅的临界应力时晶体中就会产生位错。
7.清炉不彻底引颈太短太粗用的石英坩埚不好
热场出了问题,不妨改变一下晶转试一试!
比如以前12转的可以打到10转
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