新型铟砷锑非致冷型光导探测器的性能研究

介绍了采用新工艺生长的铟砷锑厚膜单晶。我公司采用和室温锑化铟探测器相同的工艺结构将其制成了高灵敏、非致冷型光导探测器,并对它的光电性能和光谱响应率进行了测试。将该探测器与室温锑化铟、致冷锑化铟以及硒化铅探测器作了对比,所得数据为工作在中远红外波段(5～12 μm)范围内的铟砷锑探测器的更广泛应用提供了可靠的依据。     

拉制锑化铟单晶的新方法

采用直拉方法制备锑化铟单晶,其原料为经过多次区域提纯的锑化铟多晶锭条,尽管其纯度很高,但仍然存在一些剩余的杂质,尤其在锭条的前部和后部杂质更多些。在拉晶之前还要经过许多工艺过程,如测试、切割、清洗、装炉等步骤、环境气氛、试剂和拉晶用品均会带进一些杂质,存在一定程度的沾污,按经验,一般可存在6×10~(13)～1×10~(14)cm~(-3)的沾污量,严     

大直径高质量锑化铟单晶的生长研究

锑化铟单晶是制备3μm～5μm红外探测器的重要材料.为了适应红外焦平面探测器大规模化发展的趋势,我们开展了高质量3in锑化铟单晶的生长研究.本文解决了大直径锑化铟单晶生长的关键技术,讨论了3in锑化铟单晶生长过程中的多晶原料提纯问题,以及单晶电性能参数控制、位错密度控制和直径控制问题,并采用Czochraski法成功地在国内首次生长出直径为3in的锑化铟单晶.其中,直径大于3in的单晶长度超过100mm,单晶的位错密度小于100cm-2.试验结果表明:相对于其他半导体单晶生长位错密度沿晶棒增大的分布规律,我们得到的锑化铟单晶位错密度沿晶棒从头至尾递减,单晶尾部位错密度可小于50cm-2;同时单晶的电子迁移率、载流子浓度均满足制备高性能大规格红外焦平面探测器的要求.     

富铟熔体生长InP单晶的晶体缺陷及物理特性

通过磷注入法合成并利用液封直拉法(LEC)生长了富铟InP单晶,将晶锭进行定向切割、研磨和抛光,得到InP抛光片.用金相显微镜、扫描电镜、快速扫描光荧光谱(PL-Mapping)技术、高分辨率XRD射线衍射技术研究了富铟非掺InP单晶样品特性.结果表明,在富铟条件下生长的InP单晶会出现富铟夹杂,这种富铟夹杂可导致其周围位错密度升高,同时富铟夹杂在晶片内分布也是不均匀的,在晶片中心部分富铟夹杂的密度高,在边缘部分密度低.对富铟夹杂形成及不均匀分布的原因进行了分析,讨论了富铟夹杂对PL-Mapping发光峰峰值的影响.     

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。     

锑化铟单晶及原材料中痕量杂质的质谱半定量分析

用MS702火花源双聚焦质谱仪,以铜铁标准样品进行质谱半定量方法试验,确定了一个谱片同时测定几个样品的试验条件和计算方法,并以此法对锑化铟单晶及原材料中痕量杂质进行半定量分析。分析结果表明,此法符合工艺纯化规律,且有下述优点:省干板、省时间、消除干板质量效应,能提高分析精度,对提纯工艺的比较,有一定价值。     

InP单晶比其他单晶便宜90%

据《日本经济杂志》报导：日本联合光电实验室目前可生产用于光电开关的重要的原材料InP。其价格是以往价格的1/10。这种单晶是用液态磷镀敷铟-憐熔体直接从铟和磷中获得的。     

磷化铟合成

用直接反应工艺合成了一批磷化铟多晶锭。磷化铟是在不同的磷压下(3～30atm)生长的。用了几种不同的温度分布以研究温度对迁移率、载流子浓度、晶粒度、均匀性和化学配比的影响。用的是石英和热解氮化硼舟。有几个实验是把 PBN 和石英舟放到氮化硼和氧化铝管里完成的,其目的是降低硅沾污。对原材料铟在原位进行真空烘焙,显著地改善了合成 InP 的纯度。     

真空合成锑化铟

本文简单介绍在真空中制备高纯锑化铟材料的工艺试验及结果,真空合成能提高材料的纯度及锭条利用率。原料处理所用原料锢和锑标称纯度为6个"9",由于表面有氧化膜和黑色浮渣,还含有一些杂质,在封装、贮存和使用过程中还会有沽污,所以合成前必须作进一步的纯化处理。     

分布式碲锌镉晶体制备材料区熔提纯炉研究

针对远红外探测器衬底制造对高品质碲锌镉单晶材料的需求,为了满足高品质碲锌镉单晶生长对高纯度原材料的需要,基于区熔提纯原理与工艺实现方法设计出一种由区熔炉炉体、移动加热装置、气路系统和电气控制系统等组成的分布式碲锌镉晶体制备材料区熔提纯炉。采用氢气除杂、氮气保护和伺服机构控制加热温度场移动的方法来实现区熔提纯。在区熔窄区宽度为15 mm和倾斜角度为7°的条件下,开展了碲、锌和镉等原材料的区熔提纯实验。结果表明,当加热温度高于材料熔点50 K且移动速度为0.006 mm·s^-1时,区熔加热装置往复移动10次以上,可将碲锌镉晶体制备所需的原材料纯度由6N (99.9999%)提高到7N (99.99999%);分布式碲锌镉晶体制备材料区熔提纯炉的加热温度、加热装置移动速度和移动稳定性较好。     

直径52～65mm探测器级Si单晶的真空制备

为了制备纯度11N以上、直 径Φ大于 45mm并且各项性能指标满足探测器级要求的大直径 超高纯单晶Si材料,本文在真空气氛下提纯并生长Φ52～65mm探测器级区熔(FZ,float zone)Si单晶, 并对真空气氛和直径增加所带来的晶体不稳定生长、高断面电阻率不均匀率和漩涡缺陷 等问题的产生原因和解决方式进行了深入研究。结果表明,丹麦加热线圈表面带有台阶 和十字开口,是提纯和生长Φ大于45mm 多晶Si和单晶Si的理想线圈;适当提高单晶转速和 生长速度有利于降低断面电阻率不均匀率,且提高转速的效果更加明显;真空气氛下, 提高热场对中性可抑制漩涡缺陷的产生,其对漩涡缺陷的影响比单晶Si生长速度更加显 著,这是与Ar气气氛FZ不同的;多晶Si提纯次数越多单晶Si寿命越低,降低多晶Si原 料中的P/B和重金属原始含量有利于提高单晶Si寿命;若要制备少子寿命大于800μs, 符合探测器级标准的Φ52～65mm Si单晶 ,多晶Si原料少子寿命应大于3000μs。     

锑化铟单晶作为磁敏电位器材料的新应用

到目前为止,国内锑化铟单晶主要用于制作光导或光伏红外探测器。对单晶的电性能和位错缺陷要求很高,价格昂贵,用量小,社会经济效益受到一定限制。而锑化铟单晶迁移率高,霍尔效应显著的突出特点,尚未得到开发利用。磁敏电位器正是利用了锑化铟单晶的这一特点。使其应用又有了新的领域。磁敏电位器的基本工作原理,是通过旋转     

焰熔浮区法单晶生长装置

1.引言区熔法对于元素和化合物的提纯以及单晶的生长都是著名的技术。当区熔用做立式晶体生长时,则称为浮区法。这种方法是将籽晶向下垂直夹住,而把多晶棒垂直向上安装,并与籽晶顶端连接。这种方法不需要容器(坩埚)。熔体借助自身表面张力保持在适当状态。操作时熔区先向上移动通过多     

单晶硅及其掺杂

不纯的硅体,是由石英砂在电弧炉中与焦炭反应还原而制得,铁是硅体中主要的杂质,如果去铁,则需把硅体与盐酸反应,生成三氯氢硅,然后将三氯氢硅经过精馏提纯,再将提纯过的三氯氢硅,在硅棒上于1000℃以上的高温下,用氢气还原;即可得出较纯的多晶硅;再将多品硅于石英坩埚内高温熔融,加入定向籽晶,在单晶炉上旋转而慢慢地向上拉晶,在此过程中,多晶硅固化成单晶.通常在拉单晶前,掺杂其他元素,会使单晶具有一定的导电性.下面以硅材料为例,说明其掺杂机理.     

锑化铟位错显示中后处理的效果

本文提出了半导体锑化铟单晶位错显示中对样品处理的一种新方法,并通过大量的实验证实了这种方法的可行性。这种方法无须象传统方法那样对样品进行严格的研磨、抛光,将制作、显示一个样品所需时间由原来的80min左右缩短为5min左右。本方法具有迅速、准确、简单可靠等特点,可供研究晶体缺陷时参考。     

侧冷淬火固态再结晶法制备的Hg_(1-x)Cd_xTe单晶的质量

为制备组分均匀的Hg_(0.8)Cd_(0.2)Te单晶体材料,发展了圆柱形熔体侧面冷却淬火技术,以实现HgCdTe熔体的快速定向凝固。淬火所得的多晶锭经通常的固态再结晶后,单晶成品率很高。我们最关心的是晶体的组分均匀性,特别是横向组分均匀性。将晶锭横切成厚为0.8～1.0mm的圆片,研磨去刀痕和切割损伤,用失重法测定密度,除锭尾10mm左右     

富铟熔体生长InP晶体中的微观缺陷

通过原位磷注入液封直拉(LEC)法在富铟熔体中生长了100方向的磷化铟单晶,并研究了晶体内缺陷形态及形成机制。在富铟熔体中生长的磷化铟晶锭中发现,多种形态富铟夹杂物镶嵌在磷化铟基体中。在晶片的抛光过程中,由于局部受力不均匀导致富铟夹杂周围的晶体出现裂纹。通过研究发现,除了磷化铟晶体的各向异性外,局部的冷却条件也控制着晶体凝固过程,进而控制着富铟夹杂物的形态。由于磷化铟基体与富铟夹杂物的热膨胀系数不同,在富铟多面体夹杂物产生了很大的应力,进而导致富铟夹杂物附近出现了位错聚集现象。经讨论给出了这些夹杂物的形成机制及其对晶体质量的影响。     

较大直径,低位错锑化铟单晶的研制

本文简要介绍了用ＴＤＫ－３６单晶炉拦制的较大直径、低位错的锑化铟单晶的理论和实践。通过对晶体生长室内温汤，特别是内外坩埚尺寸的调整及对循环水流量的控制，成功地拉制出较大直径、低位错是锑化铟单晶。     

碲镉汞单晶原材料的制备

制备高质量的HgCdTe单晶与原材料的最初纯度有直接的关系。当前研究中普遍使用的材料是从Cominco购买的。Te和Cd标定为双熔区提纯的6个9的材料,而Hg     

拉制锑化铟单晶的新方法——“多次”拉晶

已经证明,采用高温挥发和所谓“多次”拉晶的方法,可以有效地消除工艺过程沾污的影响,提高锑化铟单晶的纯度。一、前言众所周知,一般都采用直拉方法制备锑化铟单晶,目前,拉晶设备日趋完善,