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直拉单晶硅工艺技术PPT课件


这种周期性规律是晶体结构中最基本的特征。有固定熔点, 各向异性。
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图1.5 食盐的空间点阵结构图
图1.6 不同烧结温度下通过陶瓷 的XRD图谱
紫锂辉石(Kunzite)
常林钻石 重158.786克拉 图1.7 常见的晶体
1.12晶体的几种晶面
同一个格点可以形成方向不同的晶列,每一个晶列定义了 一个方向,称为晶向。
图1.13 立方晶系中的几个晶面及晶向
1.5晶体的熔化和凝固
晶体的分类: 1.离子晶体 2.分子晶体 3.原子晶体 4.金属晶体
图1.14晶体加热或冷却的理想曲线
1.6结晶过程的宏观特征
1.15冷却曲线
1.7晶核的形成
熔体里存在晶胚,晶胚长到一定的尺寸时,形成晶核。 过冷度越大,临界半径越小。非自发成核要容易多了。
1.8二维晶核的形成
一定数量的液体原子同时落在平滑界面上的临近位置,形 成一个具有单原子厚度并有一定宽度的平面原子集团。
1.9晶体的长大
图1.16固液界面模型.
1.10生长界面结构模型
图1.17原子在光滑界面上所有可能的生长位置
1.19凸界面生长模型
1.20其他几种界面模型
第2章直拉单晶炉
图2.1汉虹CZ-2008型直拉单晶炉部件图
图2.2单晶炉的组成部分
图2.3单晶生长的地方
图2.4直拉单晶炉
图2.5籽晶旋转提升机构示意图
图2.6隔离阀
图2.7副炉室升降机构把手
软玉 (Nephrite)
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非晶体,原子、分子没有周期性排列结构,没有固定熔点, 各向同性。
图1.8 玻璃点阵结构图
1.2单晶与多晶 单晶体是原子排列规律相同,晶格位相一致的晶体。 多晶体是由很多排列方式相同但位向不一致的小晶粒组成。
图1.9 单晶硅
1.3空间点阵和晶胞
图1.10为石墨、金刚石空间点阵
晶体生长过程中固液界面梯度变化情况
提问与解答环节
Questions And Answers
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
空间点阵,成晶体的粒子(原子、离子或分子)在三维空 间中形成有规律的某种对称排列,如果我们用点来代表组 成晶体的粒子,这些点的空间排列就称为空间点阵。点阵 中的各个点,称为阵点。
图1.11 金刚石晶胞
1.4晶面和晶向 晶面(Faces),即在晶体学中,通过晶体中原子中心的平 面。晶面实质上就是晶格的最外层面网。
2016 直拉单晶硅工艺技术
系别:光伏材料绪论源自图1.1单晶硅的应用领域几种单晶硅的制备方法
直拉法又称为切克劳斯基法,简称CZ法。CZ法的特点是在一 个直筒型的热系统汇总,用石墨电阻加热,将装在高纯度石英 坩埚中的多晶体熔化,然后将籽晶插入熔体表面进行熔接,同 时转动籽晶,再反转坩埚,籽晶缓慢向上提升,经过引晶、放 大、转肩、等径生长、收尾等过程。
外延法,它是指在一块单晶片上再生长一层单晶薄层,这 个薄层在结构上要与原来的晶体(称为基片)相匹配。外延 可分为同质外延和异质外延。像半导体材料的硅片再外延 一层硅是属同质外延;如果在白宝石基片上外延硅,那就 是异质外延了。
第一章 单晶硅的基本知识
1.1晶体与非晶体
图1.4 三相转化示意图
晶体(crystal)是有明确衍射图案的固体,其原子或分 子在空间按一定规律周期重复地排列。晶体中原子或分子 的排列具有三维空间的周期性,隔一定的距离重复出现,
图2.8旋转出的副炉室
图2.9坩埚驱动装置
图2.10真空系统及氩气充气系统
图2.11水冷系统
图2.12触摸式屏幕显示器
图2.13欧陆表面板图
第三章直拉单晶炉的热系统及热场
石墨热系统
石墨加热器
石墨加热器和石墨托碗
温度梯度
加热器温度分布
晶体的纵向温度
各种不同温度梯度及晶体生长情况
图1.2 直拉法装置示意图
区熔法是利用热能在半导体棒料的一端产生一熔区,再熔接单晶籽晶。 调节温度使熔区缓慢地向棒的另一端移动,通过整根棒料,生长成一 根单晶,晶向与籽晶的相同。区熔生长技术的基本特点是样品的熔化 部分是完全由固体部分支撑的,不需要坩埚。
图1.3 区熔法装置示意图
气相生长法,一般可用升华、化学气相输运等过程来生长 晶体。
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