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    晶體生長系統的主要方法是什么

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    晶體生長系統的主要方法是什么

    發布日期:2017-11-24 00:00 來源:http://www.dairect.com 點擊:

    這種方法主要用于制作SiC磨料,無法滿足半導體要求。直到1955年,首先在實驗室用升華法成功制備出了SiC單晶,如圖2所示,他將SiC 粉料放在石墨坩堝和多孔石墨管之間, 通入惰性氣體(通常用氬氣),在壓力為1atm 條件下,加熱至約2500℃的高溫,SiC 粉料升華分解為Si, SiC2和Si2C等氣相組分,在生長體系中溫度梯度產生的驅動力下,氣相組分在溫度較低的多孔石墨管內壁上自發成核生成片狀SiC 晶體,這種方法奠定了毫米級SiC單晶生長的工藝基礎,此后,有關SiC的研究工作展開。1978年,Tairov和Tsvetkov[9]成功的把Lely法與籽晶、溫度梯度等其它晶體生長技術研究中經??紤]的因素巧妙地結合在一起,創造出改良的SiC晶體生長技術,PVT法是目前商品化SiC晶體生長系統的主要方法。


    硅是地球上儲藏豐富的材料之一,從19世紀科學家們發現了晶體硅的半導體特性后,它幾乎改變了一切,甚至人類的思維。直到上世紀60年代開始,硅材料就取代了原有鍺材料。硅材料――因其具有耐高溫和抗輻射性能較好,特別適宜制作大功率器件的特性而成為應用多的一種半導體材料,集成電路半導體器件大多數是用硅材料制造的。


    熔融的單質硅在凝固時硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核,如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒,則這些晶粒平行結合起來便結晶成單晶硅。單晶硅具有準金屬的物理性質,有較弱的導電性,其電導率隨溫度的升高而增加,有顯著的半導電性。超純的單晶硅是本征半導體。在超純單晶硅中摻入微量的ⅢA族元素,如硼可提高其導電的程度,而形成p型硅半導體;如摻入微量的ⅤA族元素,如磷或砷也可提高導電程度,形成n型硅半導體



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