半导体材料与工艺之区熔提纯原理.ppt

完 * 目前，SEM已经成为材料研究的重要（最重要）工具。 与光学显微镜相比，两个特点： 1）放大倍率范围大（10-100,1000），相对光镜 的约2000倍 2）景深提高约300倍 * 目前，SEM已经成为材料研究的重要（最重要）工具。 与光学显微镜相比，两个特点： 1）放大倍率范围大（10-100,1000），相对光镜 的约2000倍 2）景深提高约300倍 * 目前，SEM已经成为材料研究的重要（最重要）工具。 与光学显微镜相比，两个特点： 1）放大倍率范围大（10-100,1000），相对光镜 的约2000倍 2）景深提高约300倍 * 目前，SEM已经成为材料研究的重要（最重要）工具。 与光学显微镜相比，两个特点： 1）放大倍率范围大（10-100,1000），相对光镜 的约2000倍 2）景深提高约300倍 * 目前，SEM已经成为材料研究的重要（最重要）工具。 与光学显微镜相比，两个特点： 1）放大倍率范围大（10-100,1000），相对光镜 的约2000倍 2）景深提高约300倍 * 目前，SEM已经成为材料研究的重要（最重要）工具。 与光学显微镜相比，两个特点： 1）放大倍率范围大（10-100,1000），相对光镜 的约2000倍 2）景深提高约300倍 8.3 区熔提纯原理 区熔提纯是半导体材料工艺中普遍使用的晶体纯化技术，是一种利用杂质分凝效应实现提纯效果以弥补化学提纯之不足的一种物理提纯技术 k=xs/xl k为物质B在物质A中的分凝系数(或称分配系数)。 xs和xl分别是物质B在该二元系的固相和液相中的原子百分比 这样定义的分凝系数k与在某些场合下用浓度比Cs/Cl定义的k值往往会有一定误差。但是，在固液两相的密度之差不是很大时，这个误差很小。 8.3.1 杂质分凝现象 k=xs/xl≈ Cs/Cl △T ：βl和βs为液相和固相线斜率 式中，△T表示系统温度Tl与Ge的凝固点之差。 对于由半导体与其杂质构成的二元系，由于杂质的原子百分比通常已接近于零，液相线和固相线上与之相关的部分可近似看作直线，可将杂质在半导体中的分凝系数视为与杂质浓度和温度无关的常数 8.3.1 杂质分凝现象 随着主体材料分段冷凝过程的推进，分凝系数小于1的杂质将向后凝部分集中，分凝系数大于1的杂质则会集中在先凝部分。凝固过程完结后截去两头，剩下的中间部分就是纯度提高了的部分。 只有平衡分凝系数为1的杂质无法用这种方式去除，例如GaAs中的C. 8.3.1 杂质分凝现象 二元系平衡相图的低组分区放大示意图 在工程实际中，固、液两相在冷凝过程中实际并不处于平衡状态。尤其在固-