提拉法自动化单晶炉

在汉堡菲利浦研究实验室设计和安装了一台用提拉法生长单晶,温度可达约2270K的自动化单晶炉。提拉装置有效行程为350毫米,炉膛直径为500毫米。晶转速度和拉速的均匀性优于1％,籽晶杆的不同心度不超过26微米。提拉装置的振动几乎可以全部消除。用25千瓦的射频发生器加热。晶体的外形、直径和长度用电子秤耦合于发生器的反馈回路来进行自动控制。用此单晶炉生长出直径达65毫米、重量为2.3千克的高质量石榴石单晶。     

高分辨率负载盒及其应用

本文报导研制了一种非接着型半导体应变计的高分辨率(4×10~(-6))负载盒。它对提拉法生长的单晶棒进行直径自动控制,控制效果良好,直径精度为±1％(几达±0.5％)。单晶半径方向的电阻率偏差与手控提拉时的差别不明显,但提拉轴方向的电阻率偏差却降低了一半以上。     

Y60A单晶炉慢速提拉控制系统设计

在单晶生产过程中 ,对单晶提拉速度有十分严格的要求 ,针对实际情况设计并分析了一种实用的、在极低转速下调速的控制系统。用该系统来控制提拉机械 ,具有结构简单、造价低的特点 ,实测表明系统的性能满足生产要求。     

提拉晶体中的氧化物熔体的流动模拟

一、引言 从融液中生长单晶的一种重要方法就是提拉(Czochralski)法。支撑现代电子器件的,以硅单晶为主的大多数大型单晶都是用提拉法生长的。提拉法的示意图如图1所示。把高纯度的原料放入坩埚中,用高频或     

JGD提拉单晶炉晶体模型的数字化

中国电科芯片研究院生产的JGD提拉单晶炉是一种上称重自动直径控制激光单晶炉,它实现了提拉法晶体全自动智能生长控制。利用JGD提拉单晶炉控制软件建立提拉法晶体数学模型,晶体生长全程以数学模型为标准,以晶体质量为控制量进行实时闭环反馈控制。该软件建立的晶体数学模型有四段式晶体数学模型和任意多段晶体数学模型两种形式。在设计放肩段时,四段式晶体数学模型充分体现了晶体籽晶段与放肩段、等径段三位一体平滑过渡的理念;而任意多段晶体数学模型在曲线设计上更加灵活多样,晶体数学模型设计更便捷。JGD提拉单晶炉控制软件晶体数学模型被广泛用于多种晶体生长过程,如InSb、YAG 等晶体。晶体外形控制良好、品质优良。     

直拉法硅单晶生长时晃动的分析及控制

晃动是直拉法硅单晶生长中的常见现象。晃动会导致晶体生长控制系统出现异常,提拉速度波动幅度大,同时还引起熔体对流的不稳定以及杂质微观扩散的紊乱。这不仅对硅单晶的无位错生长造成一定的困难,而且对硅单晶的品质有十分不利的影响。分析了直拉硅单晶生长时晃动的影响因素。利用MATLAB软件及现有振动激励下的单摆动力学模型对CG6000型单晶炉进行单晶晃动的理论计算,理论上分析了各参数变化对单晶晃动的影响。在此基础上提出了改变晶体转速的工艺来控制单晶晃动及晶体形变的方法,并总结了若干减少晶体晃动的措施。     

SiC单晶生长及其晶片加工技术的进展

回顾了SiC单晶的发展历史，总结了目前的发展状况，同时介绍了SiC单晶生长所需要的温场和生长工艺，最后介绍了SiC单晶的加工技术. 通过模拟计算与具体实验相结合的方法，调整坩埚在系统中的位置及优化坩埚设计可以得到理想温场. 近平微凸的温场有利于晶体小面的扩展，进而有利于减少缺陷提高晶体的质量. 由于SiC硬度非常高，对单晶后续的加工造成很多困难，包括切割和磨抛. 研究发现利用金刚石线锯切割大尺寸SiC晶体，可以得到低翘曲度、低表面粗糙度的晶片；采用化学机械抛光法，可以有效地去除SiC表面的划痕和研磨引入的加工变质层，加工后的SiC晶片粗糙度可小于1nm.     

基于混合式自调整模糊控制的单晶炉提拉速度控制系统

采用自调整因子混合式模糊PID控制方法，对单晶炉的提拉速度进行控制，工程实际运行表明，该方法不仅能够提高系统的鲁棒性，还可以提高系统的动静态性能，获得了满意的控制效果。     

用激光束控制直径的拉制晶体自动装置

1 引言采用引上法从一致熔融材料的熔体中生长大尺寸单晶是一种较好的方法。用这种方法可在较短的时间里获得满足化学和结晶学质量的晶体。在引晶期和晶体扩大到所希望的直径以后,晶体外形的变化受到非常敏感的进入和散出热流的交换以及拉晶速率变化的共同作用的影响。因此在通常情况下,引上法生长过程要求持续地加以监视。瞬间的生长条件不容易辨别,因而直径的变化只有在晶体提拉过一段距离之后才能被发现。     

Y60A单晶炉的电气控制系统

介绍了Y6 0A型单晶炉电气控制系统设计思路及工作原理 ,试验数据表明其提拉速度精度、控温精度、控温均匀度等技术指标的先进性。     

适用于Czochralski法的自动拉晶设备

在汉堡的菲利蒲斯研究实验室,已经设计并安装了一台适用于Czochralski法的单晶生长温度最高可达2270°K左右的自动拉晶设备。该设备具有350mm的提拉长度和一个直径为500mm的拉晶室。转速和拉速的均匀性优于1%,拉晶轴的偏心度不超过26μm。拉晶设备的振动几乎完全被吸收。通过25千瓦的高频感应炉进行加热。使用到高频炉的反馈电路中的电子称自动控制晶体的外形、直径和长度。已经使用这一设备生长出最大直径为65mm,重量达2.3Kg的高质量石榴石单晶。     

半导体技术发展年表

年 份 ——一 194 3 194 8 194 9 19j 9 1950 195i 1952 1952 1952 1953 1953 1953 1954 1954 1956 1 956 1 957 195; 195 8 1 95 8 1959 1959 1960 196 0 】960 196l 1 961 1 96l 1 963 1 962 1963 1963 196l 项 目 发明者单晶制造技术 梯尔、利特玺发明品体管 巴丁、布拉颤、肖克菜结型晶体管 贝尔电话实验室半导体离子注入技术 奥尔、肖克莱热压工艺 安迪逊合金晶体管 贝尔电话实验室半导体集成电路概念 邓默尔。单晶区域熔炼技术 帕法恩l硅单晶制造工艺 梯尔、伯勒尔l表面势垒晶体管 飞歌公司l浮熔单晶提拉技术 凯克,埃梅斯f单结型晶体…     

全息存储器用高性能材料和记录再生系统

日本科学技术厅无机材质研究所和先锋公司共同研制成全息存储器用高性能材料 ,并用这种材料制成小型记录再生系统。该材料是在铌酸锂单晶中掺铁和铽 (Tb)制成。铌酸锂是用无机材质研究所开发的原料并采用双坩埚提拉单晶生长法按一定比例组成。将这种材料作为记录介质 ,用可见光激光照射成功地记录了多幅全息照片。记录完成后 ,晶体无光吸收 ,所以没有由于光吸收导致的信息劣化全息存储器用高性能材料和记录再生系统@车会生     

BSO单晶及其在光功能器件方面的应用

本文简述φ50×60mm Bi_(12)SiO_(20)(BOS)单晶的自动控制直径的提拉生长;较详细地介绍BS0单晶的光学特性及在光开关、光电场探测器、光全息存储器、液晶光阀及光波导等光功能器件方面的应用.     

SiC单晶生长及其晶片加工技术的进展

回顾了SiC单晶的发展历史,总结了目前的发展状况,同时介绍了SiC单晶生长所需要的温场和生长工艺,最后介绍了SiC单晶的加工技术.通过模拟计算与具体实验相结合的方法,调整坩埚在系统中的位置及优化坩埚设计可以得到理想温场.近平微凸的温场有利于晶体小面的扩展,进而有利于减少缺陷提高晶体的质量.由于SiC硬度非常高,对单晶后续的加工造成很多困难,包括切割和磨抛.研究发现利用金刚石线锯切割大尺寸SiC晶体,可以得到低翘曲度、低表面粗糙度的晶片;采用化学机械抛光法,可以有效地去除SiC表面的划痕和研磨引入的加工变质层,加工后的SiC晶片粗糙度可小于1nm.     

液相外延碲钖铅

先用布里奇曼或气相法长成P型PbTe单晶。掺Te之后,用作外延基片。布里奇曼法生长的PbTe单晶长10厘米,但多半都含有少量不圆滑的小晶粒。可是,并不影响做出性能良好的器件。不掺Te的PbTe单晶虽然也是p型的,但用作外延基片时,由于组分富Pb,所以外延时基片表面会有Pb扩散,形成一层n型转换层。液相外延采用普通碳舟、卧式滑动法。图1表示三层DH结构生长的温度程序。     

大直径锗单晶炉的研制

为适应国内外对大直径径(≥12英寸)红外光学锗单晶发展需求而研发的新一代锗单晶炉.其研发的大直径锗单晶炉其创新点包括:实现10微米级提拉速度的软轴提升机构;实现一种新型掺杂剂掺杂装置,建立一套对石墨熔体温度测量反馈信号的控制方法,实现锗单晶等直径精确控制,实现副炉室自动旋转以及实现氩气流量及炉室压力的精确控制.     

轻掺铬半绝缘砷化镓单晶中位错密度和薄层电阻

分析了轻掺铬半绝缘砷化镓单晶中位错密度和薄层电阻。用熔融氢氧化钾腐蚀显示位错，用暗点扫描法测薄层电阻。结果表明：单晶中位错密度和薄层电阻分布类似，并且和理论分析液封直拉法生长的半绝缘砷化镓中应力分布一致，证明轻掺铬不影响单晶的位错密度。     

单晶硅棒切方滚磨机床(型号:QGM600-8XB)

1、产品及其简介QGM600-8XB单晶硅棒切方滚磨机床是在硅单晶棒数控滚磨机上开发而成,单晶棒数控滚磨机床是我公司独立开发研制的。该产品全部替代了日本滚磨机床,国内很多企业需单晶硅棒滚磨机。本产品在国内有研硅股、     

JS/T10152—91《集成电路主要工艺设备术语》选登

<正> 单晶炉 crystal growing furnace 以高温熔化方法由原材料制备或提纯单质或化合物半导体单晶锭的设备。 直拉单晶炉 Czochralski crystal puller 在适当的温度和工作气氛控制下,将特制的硅单晶籽晶与熔化于坩埚内的高纯多晶硅材料相接触,并在籽晶与坩埚的相对旋转中按一定速度垂直向上提拉籽晶,使硅熔体不断沿籽晶晶体取向结晶,直接拉制成单晶硅锭的设备。