直拉硅单晶中的微缺陷

1.引言硅单晶在整个天然、人工单晶中是最完美的晶体,完全不含有宏观位错,杂质浓度又低,直径3吋的晶体已大量生产。硅单晶制造法有直拉法(简称 CZ 法)及悬浮区熔法(简称 FZ 法)。现在,前者主要用来制造集成电路用晶体,后者主要制作功率     

拉制硅单晶的两项新技术

日本三菱材料及大阪钛制造两公司分别开发出两项拉制硅单晶的新技术.三菱材料公司开发的连续 MOZ 法,是将边加磁场边拉制的磁控管 CZ(MCZ)法与传统的切克劳斯基单晶拉制法(直拉法)组合,可将影响半导体特性的氧浓度降低,能在较宽范围内控制氧的浓度,而且,在拉制中添加的杂质(掺杂剂)浓度也可保持均匀.     

半导体材料产业的发展现状

3.2 砷化镓材料用于大量生产砷化镓晶体的方法是传统的LEC法(液封直拉法)和HB法(水平舟生产法)。国外开发了兼具以上2种方法优点的VGF法(垂直梯度凝固法)、VB法(垂直布里支曼法)和VCZ法(蒸气压控制直拉法),成功制备出4～6英寸大直径GaAs单晶。     

直拉硅单晶生产技术的新成就和发展方向

用于微电子工业的单晶硅,其基本生产流程,三十多年来几乎没有变化。五十年代初期,在迅速发展的半导体工业中,直拉法(CZ)拉晶起着主导作用,它与区熔法相比,工艺简单,可获得完美性好的晶体。基于经济效益考虑,三十年中一直致力于增大晶体直径和增大装料量的研究。直到六十年代初装料量仍很小。当时将感应加热改为电     

切克劳斯基硅熔体中液流图式研究

单晶硅目前是电子工业中最重要的材料。尽管已经知道用直拉法(SZ法)生长的硅单晶的某些特性——例如旋涡缺陷——与熔体流动情况有密切关系,因而迫切要求了解它的熔体流动图,但由于硅熔体是强腐蚀剂,关于它的流体行为的物理测量很困难,精确地获得硅熔体流动图目前尚不可能。近年来,国外一些学者引用流体动力学对 CZ 法硅熔体做了很多理论估计。在这个     

VLSI时代CZ硅单晶工艺的新课题

VLSI 用硅片几乎全部由 CZ 法(切克芬斯基法)制备。CZ 法硅单晶中将有来自石英坩埚的氧混入,故可以利用 IG 效应。所以,用 CZ 法能否在拉制的长度方向上和截面内把氧含量控制在一定范围内,是个关键。当前 CZ 硅单晶的主要研究方向有如下几点:     

外加磁场直拉法

据日本《金属时评》1984年9月№1199报道,日本硅公司和小松电子金属公司采用了在外加磁场情况下用直拉法拉制单晶的所谓外加磁场直拉法(MCZ法—Magnetic Field     

Φ50毫米〈1O0〉不掺杂高纯半绝缘砷化镓单晶

我们采用高压液封原位合成直拉法(简称 HPDSLEC 法),在热解氮化硼坩埚或石英坩埚里生长不掺杂〈100〉砷化镓单晶。单晶直径φ30～50毫米,重量750克,成晶率80%。我们对不同熔体组分(指熔体中砷原子分数)生长的单晶用火花源质谱法,局域振动模远红外光吸收法,热激电流谱法,     

氟电极用氟化镧单晶的生长

自66年Frant用氟化镧单晶试制成功氟离子选择性电极(简称氟电极,下同)以来,氟电极已广泛应用在水质,生物化学、医学、岩矿、冶金炉渣、环境保护、物理化学等各个分析领域。生长氟化镧单晶的方法有坩埚下降法和直拉法。氟化镧单晶主要用来作激光     

液封凝固法生长不掺杂GaAs晶体

利用液封凝固法(LEF)生长了不掺杂的半绝缘GaAs晶体,该法的工艺特点为晶体在B_2O_3液封层内生长。实验结果表明,与沿用的液封直拉法(LEC)相比位错密度可降低约1个数量级,电学宏观均匀性也有所改善。位错密度的降低可能会引起不掺杂的SI-GaAs晶体中主要电子陷阱性质的改变。     

日本硅公司连续直拉硅单晶正式投入生产

日本三菱材料公司和日本硅公司开发了半导体用单晶硅连续直拉法(SCCZ法),日本硅公司新装一台连续直拉专用炉,经连续试验后定于1991年8月正式投入生产。三班工作月产量可达到1万片(5时硅片),建立了批量生产的正式供应体制。利用试验设备生产的4时硅片已于1990年秋季开始销     

磁场中直拉单晶工艺技术进展

附加磁场的熔体直拉法(MCZ法)是近年开发的一种颇有前途的生长优质硅单晶的新工艺技术。由于磁场抑制了硅熔体中的热对流,减少了熔体的温度波动,因而能减少晶体的生长条纹,降低或控制晶体中的氧含量,提高晶体结构完整性,显著降低单晶硅片的翘曲度,并能拉制高阻硅单晶。从而为超大规模集成电路提供了优质硅材料。本文系统论述了MCZ法的发展历史、方法与原理、工艺与设备、近年的新成果和发展前景。     

Effects of loading transition metal(Mn,Cr,Fe,Cu) oxides on oxygen storage/release properties of CeO_2-ZrO_2 solid solution

Cerium zirconium-based(CZ) oxygen storage materials(OSMs) play a crucial role in three-way catalysts(TWCs),while CZ needs to be modified to satisfy more rigorous emission standard.In this study,transition metal(TMs=Mn,Cr,Fe,Cu) oxides modified CZ were prepared by incipient wetness impregnation method to improve the oxygen storage capacity of CZ-based materials.To clearly illustrate the influence of TM oxides,N_2 adsorption-desorption,X-ray diffraction(XRD),oxygen storage capacity(OSC),temperature programmed reduction by H_2(H_2-TPR) and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) were used to characterize the physical and chemical properties of samples.It is found that,all modified CZ have higher OSC,lower reduction temperatures than those of pristine CZ.Interaction between TMOs and CZ take precedence over specific surface to influence OSC.Notably,FeO_x/CZ has the highest OSC,which is about 1.9 times that of CZ and it could be attributed to synergistic effect between FeO_x and CZ;CuO_x/CZ has the lowest reduction temperature which is 168℃lower than that of CZ,and it can be explained by hydrogen spillover effect.     

国外硅材料的最新发展

本文综述了近二、三年来国外硅材料的发展,指出了硅多晶材料在世界将会出现供给不足的局面。硅单晶(CZ法)的炉产量仍在扩大,而材料质量在纯度方面已能满足器件要求,只是单晶微缺陷和其它性能仍在进行研究。NTD硅单晶已经成为质量很好的商品。文内还对CZ法的ACRT和MCZ工艺以及太阳电池级硅材料作了介绍。     

大直径锗单晶制备工艺研究及其指标分析

采用直拉法(Czochralski method)生成了直径为100 mm、200 mm和300 mm的N型红外用锗单晶,研究了拉晶工艺参数对拉晶的影响,讨论了拉晶速度、成品率和单位质量锗单晶电耗与单晶直径的关系,并对不同直径单晶的晶帽差异进行分析。     

日本硅公司连续直拉硅单晶正式投入生产

日本硅公司和三菱材料公司开发了半导体单晶硅的连续直拉法——SCCZ 法,日本硅公司新建了一台专用炉,经试生产,从91年8月起正式投产并开始出售产品。生产能力为每月生产一万片5英寸硅片。此外,还在6英寸试验炉上连续直拉成功2米多长的单晶硅。其它硅厂也在进行连续直拉法的研     

低温电沉积硅工艺研究进展

半导体硅的传统制备工艺主要有直拉法、区熔法及气相沉积法等,这些制备工艺都需要在高温下进行,且涉及到大型设备,制备成本较高,操作较为复杂。采用低温电沉积法制备硅具有简单可控、低成本的特点,因而受到了研究者青睐。主要从电极、溶剂的选取及电沉积方法等方面阐述了低温电沉积硅工艺研究现状,同时对低温电沉积硅存在的问题和发展趋势进行了讨论。     

高炉炉渣粒化新工艺的开发

1 引言 迄今,国内外高炉采用的渣处理工艺主要有泡渣法、水冲水淬法(包括平流沉淀法、RASA法、OCP法、INBA法)、图拉法等,这些工艺不同程度地存在着占地多、投资大、水电耗量高等不足,而且生产条件不好,污染环     

300mm直拉单晶硅中的氮元素对氧化诱生层错的影响

采用直拉法生长普通和掺氮硅单晶,研究不同含氮浓度的晶体中氧化诱生层错(OSF)的行为.从4组晶体的相同位置取样,并对样品进行1100℃湿氧氧化实验.实验结果表明,随着晶体中氮浓度的增加样品中氧化诱生层错环(OSF-ring)宽度变大,且环内OSF缺陷的密度增加.这说明,氮的掺入促进了晶体中满足OSF形核要求的原生氧沉淀的形成,使OSF形核区变大.     

CZ法硅单晶生长中(dT/dx)_(S-L)与热系统结构的关系

实验测量了用CZ法生长硅单晶时(dT/dx)_(s-L)与热系统结构的关系。△T-x曲线呈非线性。指出了曲线斜率发生较大变化的a点的位置在硅单晶生长中的重要意义。为硅单晶生产中设计热场提供了依据。