水平定向凝固法合成砷化镓多晶

采用水平定向凝固法合成砷化镓多晶,定向凝固炉分为3个温区,砷单质在低温区(约630℃)升华,通过中温区后在高温区(1 250~1 255℃)与镓逐渐化合为砷化镓多晶.石英变形、砷端杂质、多晶表面氧化以及多晶尾端富镓是合成砷化镓多晶过程中易出现的宏观缺陷.通过对原料配方设计、砷蒸气压控制以及炉子降温程序设计等进行优化,成功获得了完整性好且电学性能指标优异的砷化镓多晶.多晶的迁移率在4 800~5 400cm2/(V·s),载流子浓度为1015~1016 cm-3量级,完全满足砷化镓单晶制备要求.     

C_(60)单晶制备和微观机制

Ｃ６０单晶制备中的粉末残留问题是影响该实验成功和单晶品质的一个重要问题．我们经过大量实验，研究出一种在高真空管式炉中生长出较好质量单晶的工艺条件，克服了粉末残角问题．还对这一工艺中单晶生长的动力学非平衡过程的微观机制进行了分析，为制备大的Ｃ６０单晶提供了理论依据．此工艺也为制备其它材料的单晶提供了一个可借鉴的实验方法．     

反掺锡高纯度砷化镓单晶的制备及热处理

本文报导了应用3T—HB法制备高纯度反掺锡砷化镓单晶的工艺和热处理对其电学性质的影响。实验结果表明,经过适当热处理砷化镓单晶液氮电子迁移率达51800cm~2/V·S。应用Brooks-Herring公式计算出浅施主浓度N_D和总受主浓度N_A。对N_D-N_A,Δμ-N_D作图,有助于看出n型砷化镓结构缺陷模型。根据热处理条件对电学性质的影响,对热处理机理和迁移率刽子手进行了讨论分析。     

坩埚下降法生长红外砷化镓晶体的研究

利用坩埚下降法生长红外砷化镓晶体,坩埚下降炉控温1 260℃,晶体以2.5mm/h速度在温度梯度为10℃/cm的条件下结晶生长.PBN坩埚外壁黏附有气相自发成核、尺寸为1~3mm的砷化镓单晶颗粒.生长的砷化镓晶体直径约50.8mm,总长约140mm.晶体头部放肩阶段存在异相成核,尾部出现多晶.截断后获得的砷化镓单晶长约100mm,成晶率达70%.砷化镓单晶结晶质量良好,头尾平均位错密度分别为868cm-2和1 436cm-2,电阻率达107Ω·cm量级.砷化镓单晶整体红外透过率约为55%,接近最高理论透过率55.8%.满足工业界使用要求.     

单温区管式炉气相输运生长NbSe_2超导单晶

化学气相输运(CVT)生长单晶通常采用双温区管式炉。利用普通单温区管式炉中的温度梯度实现了化学气相输运,并成功生长出了Nb Se2单晶。运用扫描电子显微镜,X射线衍射仪等方法对制备的Nb Se2单晶进行了形貌和结构的表征,并测量了低温下Nb Se2单晶的磁化率和电阻性质。结果表明,实验上生长出来的Nb Se2单晶具有金属光泽,晶体尺寸约为2 mm×2 mm,超导转变温度和转变宽度分别为7.1 K和0.3 K,超导体积分数约为79%。因此,单温区管式炉生长晶体的方法也可用于其他功能材料单晶的制备。     

“太空材料之母”

<正>砷化镓是一种很有发展潜力的新型半导体材料。在地面上进行砷化镓单晶生长时,由于地球引力等原因,会造成难以克服的杂质玷污问题。而在太空中,摆脱了重力影响因素,则会有利单晶生长。然而,由于空间能源有限和技术复杂,加上砷化镓的     

砷化镓材料技术发展及需求

介绍了HB、LEC、FEC、VCZ、VB、VGF砷化镓单晶炉及生长技术,分析了各种生长技术的优缺点及发展趋势。HB砷化镓多晶合成和单晶生长可以同时完成,生长温度梯度小、位错小、应力小;其缺点为不易生长半绝缘砷化镓单晶材料。LEC法生长过程可见,成晶情况可控,可生长大尺寸、长单晶;其缺点是晶体温度梯度大、位错密度高、应力高、晶体等径控制差。VB/VGF法生长出的单晶位错密度和残留应力比LEC法低,晶体等径好,适合规模生产;其缺点在于容易产生双晶、线性缺陷和花晶,过于依赖生长系统重复性和稳定性。     

降低半绝缘GaAs单晶片亮点缺陷的热处理工艺研究

GaAs单晶材料已成为一种重要的微电子和光电子基础材料,应用广泛。为了降低半绝缘砷化镓单晶片表面的亮点缺陷,对砷化镓晶片在不同温度和不同砷蒸汽压条件下进行了热处理,研究了热处理对砷化镓中砷的存在形式转换的影响及其机理。     

直拉法硅晶体生长中单晶炉坩埚内熔体的数值模拟

硅晶体生长过程的模拟主要采用专用仿真软件或通用编程软件。目前针对专用仿真软件授权费用高、通用编程软件编程难度大且需要较高的编程技巧和理论水平这一缺陷,本文研究使用通用流体仿真软件Fluent模拟了单晶炉坩埚内熔体的流场和热场,并用Wheeler标准问题检验仿真结果。仿真结果表明,Fluent所得结果通过了Wheeler标准问题的验证,说明采用Fluent作为单晶炉模拟软件,对大尺寸硅单晶炉晶体生长过程中坩埚内硅熔体的多场问题进行数值仿真,为实际硅单晶生长热场设计及优化提供了依据。     

陶瓷外壳钎焊的工艺优化

陶瓷DIP外壳需要使用AgCu28钎料将4J42合金引线框架与陶瓷基板的焊区钎焊在一起,焊后易出现钎料在引线框架上流淌的问题,影响产品的质量.这些问题与钎焊工艺条件不当有关.本文在现场和实验室条件下系统研究了钎焊最高温度、保温时间和钎料用量等对陶瓷外壳钎料流淌的影响,发现钎料的流淌主要与在熔点以上温度停留的时间有关,并提出在下面三种工艺条件下可以获得较好的钎焊质量:先在700℃保温5min,然后在800℃保温4 min,冷却;直接推到900℃高温区保温10 min,再推到冷却区;以4 rmin一舟,连续推舟通过810℃高温区或调整带式炉带速使外壳在熔点以上温度停留时间不超过5min.     

环境湿度对VGF法半绝缘砷化镓单晶备料生长的影响研究

利用垂直梯度冷凝法生长半绝缘砷化镓单晶的环境是一个密闭的真空系统,但是在备料过程中不可避免要受到周围环境的影响。通过除湿设备对环境除湿,分别在湿度为40%,±5%,和60%,±5%,时,使用等质量的多晶料、掺杂剂等材料进行备料实验研究。结果表明,环境湿度较大时备料,VGF生长出的半绝缘砷化镓单晶表面有凹坑甚至沟道,影响单晶直径,而备料系统中适当的含水量有助于生长过程的掺杂,当环境湿度较大时备料反而会降低砷化镓晶体生长时掺杂C的浓度,进而降低其半绝缘性能。     

温喷涂金属及其复合材料涂层的研究现状

热喷涂技术制备金属陶瓷涂层在许多工业领域得到重要应用,温喷涂是介于超音速火焰喷涂与冷喷涂的一种热喷涂工艺,温喷涂技术制备金属及其复合材料涂层具有结合力高、孔隙少、硬度高等特点。该文综述了国内外采用温喷涂技术制备金属及其复合材料涂层的研究状况,阐述了在不同工艺参数下采用温喷涂技术制备金属陶瓷涂层的影响,提出了温喷涂技术制备金属及其复合材料涂层的发展趋势。     

B_2O_3质量对VGF晶体生长工艺成晶率的影响

B_2O_3的吸水性特别强,水含量不同,其与p BN坩埚浸润状态也会有所不同,B_2O_3与p BN坩埚壁的浸润状态对晶体生长能否成功非常重要。同时,B_2O_3添加量的多少也会影响晶体生长中熔体的化学计量比,从而影响成晶。通过对VGF晶体生长工艺中所使用的液封剂B_2O_3的水含量及添加量对砷化镓晶体成晶率影响的试验分析,确定合理的添加量及水含量,提高了砷化镓晶体生长的成晶率,使掺硅砷化镓单晶生长的成晶率达到75%以上,有效地降低了生产成本。     

α—三甲硅氧基烃基膦酸二烷基酯的合成

磷硅试剂与羰基化合物反应是制备α-三甲硅氧基烃基膦酸二烷基酯的简单而有效的方法。本文报导了用此法合成十二个α-三甲硅氧基烷基膦酸二乙酯的反应条件以及产物的IR和H~1-NMR数据,初步探讨了影响反应的有关因素。     

硅单晶的杂质分布和坩埚沾污率

对于原材料含有多种杂质,石英坩埚对熔硅有沾污,晶体截面和坩埚截面并非常数的情况,分析和计算了拉硅单晶时熔体中杂质浓度的变化和单晶中的杂质分布。理论上必须同时考虑多种杂质的污沾、蒸发和分凝过程。实验测定了硅单晶中电阻率分布,与理论相符合。利用这里提出的分析方法,可以确定出石英坩埚的沾污率,并可粗略估计单晶中各种杂质的分布情况以及原材料所合杂质的情况。并且利用复拉单晶的办法,试验了几种测定坩埚沾污率的方法。各种方法所测得的坩埚沾污率值相近,为(1.0—1.5)×10~(11)硼原子/秒·厘米,相应的石英坩埚硼合量约为10~(-6)克硼/克石英。     

涂层对燃用准东煤锅炉受热面沾污特性的影响

新疆准东煤的强沾污结渣特性严重制约和影响了锅炉的安全稳定运行,采用锅炉受热面表面涂层是降低准东煤沾污的有效手段之一。为此,在一维沉降炉试验台上重点研究了烟气温度、涂层材料对受热面管沾污、传热特性的影响规律。研究结果表明:涂层可减缓准东煤灰在受热面表面上的沾污速率,减低灰污阻力系数。实验采用涂层A、涂层B和光管相比,750℃时,其沾污系数分别降低19.6%和7.1%;850℃时,其沾污系数分别降低24.73%和10.22%;950℃时,其沾污系数分别降低21.84%和34.29%。通过对沾污层灰样的分析测试,涂层材料对沾污层组份无明显影响,表明涂层对减缓沾污的效果以物理作用为主。     

美国科学家研发出砷化镓晶片批量生产技术

砷化镓是一种感光性能比当前广泛使用的硅更优良的材料，理论上它可以将接收到的阳光的40％转化为电能，转化率约是硅的两倍，因此卫星和太空飞船等多采用砷化镓作为太阳能电池板的材料。然而，传统的砷化镓晶片制造技术每次只能生成一层晶片，成本居高不下，限制了砷化镓的广泛应用。     

硅扩展电阻式温度传感器阻温特性的研究

阐述了一种结构特点的硅扩展工元件的温度敏感原理，提出了物理模型?探讨了其工作温区拓宽机理。对器件的结构、材料、工艺参数对阻温特性的影响进行了计算机模拟分析及实验研究。理论分析和实验结果表明：传感器０－３００℃范围内具有正温度系数特性其阻温系数为０．７３％℃。要拓宽硅扩展电阻传感器ＰＴＣ特性区的工作温度范围，必须尽可能减少扩散接触区的体积和晶体的体积?尽可能提高硅掺杂浓度和晶体中载流子寿命，并适当提     

宽温区体硅MOST阈值电压温度特性的研究

本文在深入研究硅费米势和禁带宽度温度特性的基础上,详细探讨了宽温区体硅ＮＭＯＳＴ阈值电压的温度特性及沟道掺杂浓度与栅氧化层厚度对其温芳特性的影响,提出了２９８－５２３Ｋ宽温区体硅ＮＭＯＳＴ阈值电压的γ－α因子温度非线性简化模。该模型的模拟结果与高温ＭＯＳ器件模拟软件ＴＨＭＯＳ的数值模拟结果吻合得很好。     

直拉单晶炉中碳氧含量的研究

晶体硅中的杂质会显著的影响各种硅基器件的性能,本文分析了直拉单晶炉中碳、氧杂质的引入机制,研究了减少碳、氧杂质的措施,并且做了相应的分析。