利用显微喇曼光谱进行SiC单晶片应力分析

为了对4H-SiC单晶片进行无损应力表征,采用显微喇曼光谱仪测量了3英寸(1英寸=2.54 cm)和4英寸4H-SiC单晶片的显微喇曼光谱,并依据喇曼频移峰的移动及喇曼频移峰的半高宽(FWHM)分析SiC单晶片中呈现的应力类型和应力大小.在显微喇曼光谱中,4H-SiC单晶片的横向折叠光学(TO)模为表征单晶片应力的特征峰,其无应力状态的标准峰位值为777 cm-1.对4H-SiC单晶片进行应力分析,发现3英寸和4英寸SiC单晶片内喇曼频移峰均发生蓝移和红移,表明单晶片内同时存在张应力和压应力.相比生长初期的样品,晶体生长末期的应力值有不同程度的升高,同时单晶片的喇曼频移峰的FWHM变窄,表明生长末期的单晶片结晶质量高于生长初期.     

DAST 源粉表征与晶体制备

通过X 射线粉末衍射、核磁共振波谱法对制得的DAST 源粉进行表征，确证其分子结构并计算出源粉纯度为 99.7 %。然后使用该DAST 源粉配制其甲醇溶液，并利用溶液降温法通过自发成核过程培养出尺寸为(2~3) mm×(2~3) mm×(0.3~0.5) mm 的DAST 晶体。     

骨微量元素掺杂对磷酸钙骨水泥水化性能的影响

在磷酸钙骨水泥中分别掺杂骨微量元素镁(Mg)、铁(Fe)、锌(Zn)、锶(Sr),考察掺杂离子种类、含量对骨水泥固化时间、羟基磷灰石(HAp)结构、晶形以及骨水泥的抗压强度和孔隙率的影响。结果表明:掺杂不同离子将使骨水泥的固化时间有不同程度的延长;同时,影响水化产物羟基磷灰石的晶体形态。Mg2+掺杂使水化产物HAp晶粒细化,呈板状形态;Sr2+掺杂可获得纳米级晶须,且晶须相互缠绕,二者均有利于材料力学性能的提高。而掺杂Fe3+和Zn2+的骨水泥,其孔隙率明显提高,有利于体液循环和提高材料的生物降解性能。     

DAST源粉表征与晶体制备

通过X射线粉末衍射、核磁共振波谱法对制得的DAST源粉进行表征,确证其分子结构并计算出源粉纯度为99.7%。然后使用该DAST源粉配制其甲醇溶液,并利用溶液降温法通过自发成核过程培养出尺寸为(2~3)mm×(2~3)mm×(0.3~0.5)mm的DAST晶体。     

SiC单晶生长界面形状计算机模型的建立及验证

利用多物理场耦合模拟软件研究了3英寸(1英寸=2.54 cm)碳化硅(SiC)单晶生长中感应线圈位置对单晶生长系统温度场的影响.分析了感应线圈位置变化对晶体表面径向温度、晶体内部轴向温度以及晶体生长界面形状的影响.同时分析了不同生长时期晶体的界面形状和各向温差的变化规律,建立了3英寸SiC单晶生长界面形状计算机模型,进而将计算机模拟得到的晶体界面形状与单晶生长对照实验获得晶体的界面形状相对比,验证了该模型的可靠性.以此为依据,优化了单晶生长工艺参数,获得了理想的适合3英寸SiC单晶生长的温度场,并成功获得了高质量的3英寸SiC单晶.