用垂直布里奇曼法生长GaAs晶片

美国国际晶体专业公司已发展了一种GaAs晶片商品的晶体生长新工艺,称为垂直布里奇曼法或VB法。此法与现有的GaAs方法相比,据说能产生     

垂直布里奇曼法生长碲锌镉晶体的工艺条件优化

分析了利用垂直布里奇曼法生长碲锌镉晶体的工艺条件,如坩埚的材质和形状、炉体温场、固液界面形状、生长速率以及采用籽晶等生长条件对晶体单晶率和质量的影响,并提出了优化垂直布里奇曼法生长CdZnTe晶体的条件。     

改进的垂直布里奇曼法生长CdZnTe晶体中的成分偏离现象

采用多种测试方法,对改进的垂直布里奇曼法生长Cd0.96Zn0.04Te晶体中的成分偏离标准化学计量比现象及其对晶体性能的影响进行了研究.X射线能谱成分测试表明,在晶锭的头部即初始结晶位置,(Cd+Zn)/Te比大于1;而在中部及末端,小于1.表明这种方法生长的CZT晶体仍然存在对标准化学计量比的偏离现象,开始结晶是在富Cd熔体中,生长至中后段则是在富Te条件下进行的.PL谱测试表明,富Cd的晶片内存在大量Te空位,严重富Te的晶片内Cd空位及其杂质复合体等引起的缺陷密度显著增加.晶体红外透过率测试结果表明,接近化学计量配比的CZT晶片具有高的红外透过率.     

改进的垂直布里奇曼法生长CdZnTe晶体中的成分偏离现象

采用多种测试方法,对改进的垂直布里奇曼法生长Cd0.96Zn0.04Te晶体中的成分偏离标准化学计量比现象及其对晶体性能的影响进行了研究.X射线能谱成分测试表明,在晶锭的头部即初始结晶位置,(Cd Zn)/Te比大于1;而在中部及末端,小于1.表明这种方法生长的CZT晶体仍然存在对标准化学计量比的偏离现象,开始结晶是在富Cd熔体中,生长至中后段则是在富Te条件下进行的.PL谱测试表明,富Cd的晶片内存在大量Te空位,严重富Te的晶片内Cd空位及其杂质复合体等引起的缺陷密度显著增加.晶体红外透过率测试结果表明,接近化学计量配比的CZT晶片具有高的红外透过率.     

加压布里奇曼法生长大直径HgCdTe晶体

根据加压改进布里奇曼法,采用“二次配料”工艺成功地生长了直径40mm的大直径HgCdTe(组分x≈0.20）晶体．采用加压技术,平衡部分石英安瓶内的高汞蒸汽压,有效地避免了石英安瓶的爆裂;采用“二次配料”工艺,大大降低了生长温度;合理选择温度梯度和生长速度,获得了有较好结晶性和组分均匀性的HgCdTe晶体．分析表明：HgCdTe晶片的载流子浓度n77≤4×1014cm－3,迁移率μ77≥1×105cm2／（V*s）,少数载流子寿命值τ≥2.0μs,80K时简单的性能测试用光导探测器件的探测率D为1.1×1010cm*Hz1／2／W．     

垂直布里奇曼法生长CdZnTe晶体时固液界面形状的控制

采用有限元法对探测器材料CdZnTe的晶体生长过程进行了热分析,研究了不同因素对生长过程中固液界面形状的影响.模拟结果表明,当坩埚下降速度约为1mm/h时,可获得接近水平的固-液界面.晶体生长实验结果与计算机模拟的结论基本一致.因此,通过适当选择和调节坩埚下降速度可获得高质量晶体.     

垂直布里奇曼法生长CdZnTe晶体时固液界面形状的控制

采用有限元法对探测器材料 Cd Zn Te的晶体生长过程进行了热分析 ,研究了不同因素对生长过程中固液界面形状的影响 .模拟结果表明 ,当坩埚下降速度约为 1m m/ h时 ,可获得接近水平的固 -液界面 .晶体生长实验结果与计算机模拟的结论基本一致 .因此 ,通过适当选择和调节坩埚下降速度可获得高质量晶体 .     

加压布里奇曼法生长大直径HgCdTe晶体

根据加压改进布里奇曼法 ,采用“二次配料”工艺成功地生长了直径 40 mm的大直径 Hg Cd Te (组分 x≈0 .2 0 )晶体 .采用加压技术 ,平衡部分石英安瓶内的高汞蒸汽压 ,有效地避免了石英安瓶的爆裂 ;采用“二次配料”工艺 ,大大降低了生长温度 ;合理选择温度梯度和生长速度 ,获得了有较好结晶性和组分均匀性的 Hg Cd Te晶体 .分析表明 :Hg Cd Te晶片的载流子浓度 n77≤ 4× 10 1 4 cm- 3 ,迁移率 μ77≥ 1× 10 5 cm2 /(V· s) ,少数载流子寿命值 τ≥ 2 .0 μs,80 K时简单的性能测试用光导探测器件的探测率 D*为 1.1× 10 1 0 cm· Hz1 /2 /W.     

垂直无籽晶汽相输运生长CdTe晶体

采用垂直闭管无籽晶汽相输运生长CdFe晶体材料,晶体外现光滑,外径为14～20mm,长度约50mm,单个晶粒的介理面约8×10mm~2,晶面明亮如镜。对材料的结构和性质进行了测定并与熔体法进行了比较。用市售6NCd和Fe按配比秤量,或取合成的多晶源装在内径为14～20mm,长度为     

用水平汽相输运方法生长CdTe晶体

N.Yellin等采用闭管汽相输运技术获得了组份高度均匀,电阻率高和杂质密度低的晶体。但仍然存在着生长速率慢的弱点,生长的晶粒通常仅有250mm~3,Akutag和Zanio修改了piper-polish技术也仅得到了3cm~3的CdTe晶体。本文把原先自行设计的PbSnTe水平闭管汽相输运连续测速装置应用到CdTe晶体上     

碲硒锌镉单晶体的垂直布里奇曼法生长与性能研究

碲锌镉(CdZnTe)是目前最重要的室温半导体核辐射探测器材料。而在CdZnTe晶格中以Se替位部分Te得到碲硒锌镉(CdZnTeSe),将使得晶格中离子键的成分增加,从而提高晶体的硬度,降低Cd空位和Te夹杂物缺陷浓度,提升材料质量。为了获得适宜于核辐射探测器制备的CdZnTeSe晶体,研究了富Te条件下CdZnTeSe晶体的垂直布里奇曼法生长,成功制备出直径为21 mm、长度超过70 mm的Cd_0.9Zn_0.1Te_0.97Se_0.03单晶锭。所得Cd_0.9Zn_0.1Te_0.97Se_0.03晶体的(110)面X射线衍射摇摆半峰宽达到0.104°,而Te夹杂相的尺寸小于5μm,表明晶体具有良好结晶性。Cd_0.9Zn_0.1Te_0.97Se_0.03晶锭尾部的能带隙和红外透过率均低于晶锭的头部和中部,这可归因于Cd_0.9<...     

磁场中布里奇曼法生长碲镉汞晶体的缺陷腐蚀分析

用化学腐蚀方法研究了磁场中布里奇更法生长碲镉汞晶体的位错和亚晶界，在施加磁场的样品中观察到分布较为均匀的位错和较少的亚晶界，这可能是由于在生长过程中施加了磁场对组分分凝和组分过冷起到了一定的抑制作用。     

无籽晶布里奇曼生长的CdTe熔体过热和过冷的相关性

最近，利用低温梯度分布（＜１０Ｋ／ｃｍ）进行半导体化合物的晶体生长受到重视。在无籽晶生长时发现在尖端区严重过冷。这种过冷效应取决于熔态的过热程度。对约大于１０Ｋ的过热熔体，过冷度的同步增加反映出熔化ＣｄＴｅ缔合结构的减少。若所用的过热大于９～１０Ｋ，结晶时可产生一个大的延伸多晶区。在最初凝固的多晶区后面有一单晶段，或只有一两个晶界的区域。用低过热度（＜９～１０Ｋ）时，经常可见到初始单晶生长区。但是在生长程序的较后阶段会产生较大数目的晶界。     

用CdTe衬底热壁外延生长CdTe

采用热壁外延的方法在CdTe体材料衬底上外延一层CdTe,获得质量优于衬底的外延膜。外延层用X射线衍射定向,方向与衬底同为(111)。比较外延层和体材料电反射谱,表明外延层的质量优于衬底。利用俄歇电子能谱分析了外延层表面到衬底的元素组份及杂质成分。     

用加速旋转坩埚技术布里奇曼法生长碲镉汞单晶

本文报导了将加速旋转坩埚技术布里奇曼法应用于碲镉汞单晶的生长工艺中,获得了性能优良的原生n型晶体。对于x值力0.19～0.22的φ12晶片,组份均匀性为±0.0025,77K下载流子浓度小于4×10~(14)cm~(-3),迁移率高达2.8×10~5cm~2/V·s     

垂直Bridgman生长CdTe过程的数值模拟

采用 Galerkin有限元算法 ,计算了垂直 Bridgman生长 Cd Te过程中的温场分布、液体流动和固液界面的形状 ,分析了生长速率、温区分布等参数对固液界面的影响 .计算结果表明 ,较小的生长速率可以获得更为平坦的固液界面 ,适当增加结晶区域的温度梯度也是改善固液界面形状的一个有效方法 .同时 ,通过对生长系统中的热流分析 ,表明在生长过程的中间阶段 ,热量交换主要集中在梯度区附近 ,而坩埚两端与外部环境的热量交换较少     

垂直Bridgman法生长氟化钙晶体的数值分析

利用Fluent软件,模拟计算了垂直Bridgman法大尺寸氟化钙晶体生长的具体过程,研究了晶体生长过程中的热传递和熔体对流传热,分析了固相、液相和坩埚的热导率的差异对坩埚中心轴的轴向温度分布和轴向温度梯度以及界面处的径向温度分布和径向温度梯度的影响。分析结果表明:熔体对流传热的效果随晶体生长的不断进行逐渐减弱;固相、液相和坩埚的热导率的差异对坩埚中心轴的轴向温度分布和轴向温度梯度以及界面处的径向温度分布和径向温度梯度有重要影响;晶体的结晶速度和坩埚的下降速度存在不一致性。     

垂直Bridgman生长CdTe过程的数值模拟

采用Galerkin有限元算法,计算了垂直Bridgman生长CdTe过程中的温场分布、液体流动和固液界面的形状,分析了生长速率、温区分布等参数对固液界面的影响.计算结果表明,较小的生长速率可以获得更为平坦的固液界面,适当增加结晶区域的温度梯度也是改善固液界面形状的一个有效方法.同时,通过对生长系统中的热流分析,表明在生长过程的中间阶段,热量交换主要集中在梯度区附近,而坩埚两端与外部环境的热量交换较少.