硅单晶中应力观测

应用可见光的光弹性原理,我们用自己装置的红外光弹性应力测试仪,初步观测了一些直拉法和区熔法生长硅单晶片,发现有些单晶有明显的分布不均匀的应力存在.并且观测到硅单晶在外加应力时的光弹图形,以及在外力除去后应力的残留和释放.     

热处理对硅单晶应力状态的影响

利用自己建立的红外光弹系统,研究了各种热处理条件下硅单晶中应力状态的变化。初步得出了硅单晶中的内应力在热处理过程中的变化规律。对实验结果作了简要的分析。     

N型硅单晶霍尔系数与应力关系的研究

本文针对n型硅单晶,在常温下进行霍尔效应实验,研究了霍尔系数与压缩应力的关系。研究结果表明,样品的霍尔系数绝对值随着作用于样品压缩应力的增加而减少。应力增加一个数量级,霍尔系数绝对值的相对变化小于10%。其与应力的变化关系似乎不是完整的线性关系。在应力方向和电流方向沿〈111〉晶向时,沿不同晶向加磁场,霍尔系数的变化情形几乎没有多大改变。本文还对实验结果作了理论上的定性解释。     

切削加工中残余应力产生原因的研究

阐明了切削加工中残余应力产生的几种主要原因．刀具接触点前方区域的塑性凸出效应；刀具接触下区域的挤光效应；及热应力的影响     

硅单晶中漩涡缺陷显示的新方法

本文报导一种显示漩涡缺陷的新方法——阳极电解付蚀法。以硅为阳极,在5％HF的电解液中电解付蚀,能直接观察漩涡缺陷的显示过程。漩涡缺陷在(111)N—Si申是三角形或截角三角形的浅坑,在(100)N—Si中的浅坑呈十字花形。P—Si中的形貌特征不是坑而是凸起的小丘。用Si——电解液的界面结构模型解释了实验结果。     

硅单晶热稳定性研究

本文对N型(111)高阻、P型(111)和N型(100)低阻硅单晶,进行了热处理实验,研究了氧含量和热处理温度对无位错硅单晶的电阻率、寿命和红外吸收特性的影响,确定了影响电阻率稳定性的氧含量值。     

关于测量硅单晶锭中少于寿命的计算公式

本文论述了用现有的光电导衰减法测硅单晶锭中少于寿命计算公式存在的问题。针对此问题,提出了与它相应的改进公式。用此改进公式算出的值与实验测得的数据基本一致。 一、引言 用光电导衰减法测锗、硅单晶锭中少数载流子寿命的计算公式早在1955年就被D.J.Steveson等人提出,其后,JP.Mckelvey又对圆柱形单晶锭进行过专门的计算,现在许多文献都在引用他们的结果,国内一些工厂和实验室测单晶锭中少子寿命时,也都采用这类公式。文献(2)中所提出的公式和文献(1)中是一致的,所以这里我们仅讨论文献(1)中的公式。     

重掺Sb硅单晶中氧沉淀的研究

本文用化学腐蚀和透射电镜及其能谱分析研究了重掺Sb硅单晶中的氧沉淀。化学腐蚀结果表明,Sb的掺入有促进形核的作用,但其最大成核速率仍在750℃左右。随着退火时间的延长,沉淀密度首先增加,而后又下降。透射电镜观察到氧沉淀呈平行四边形平板状,并发现有氧沉淀群及与沉淀相连的位错缠结,但未发现层错。对氧沉淀大小的测量结果表明,它的生长满足t~(3′4)规律。能谱分析指出,Sb元素不参与氧沉淀。为解释Sb的掺入促进形核,本文提出了空位和间隙硅原子影响氧沉淀形成的模型。按此模型,单位体积晶坯的自由能变化应为ΔG_v=-ΔH_v(O)(T_e(O)-T)/T_e(O)-ΔH_v(Si)(T-T_e(Si))/T_e(Si)假设Sb的掺入增加空位浓度,减小间隙硅原子浓度。为此,间隙硅原子的饱和温度将降低。由上式,ΔG_v将随Sb浓度的增加而为更大的负值。因此,氧沉淀形核速率将随掺Sb浓度的增加而加速。     

直拉硅单晶中微缺陷的特征及演变

直拉硅单晶抛光片经过高温氧化后,腐蚀显示出氧化诱生缺陷,包括漩涡缺陷和氧化层错(oxidation induced stacking faults,OISF),其形状和分布与单晶生长过程中形成的微缺陷有一定的对应关系。文章通过试验显示出漩涡缺陷的内部特征及OISF的密度变化,推测出其对器件性能产生的影响,并确定控制单晶质量的特征参数。     

微氮CZ硅单晶中氧沉积的研究

通过对微氮ＣＺ硅单晶中氧沉积性质的研究表明，在氮—氮对（Ｎ—Ｎ）浓度为９×１０１５／ｃｍ３且经去热施主预热处理的样品中，氮对氧的沉积没有增强作用．因此，在实用的微氮ＣＺ硅单晶中的氮杂质不会对三步本征吸杂产生不利影响．     

钢轨中残余应力的产生、影响及调控研究现状

近年来随着我国高速、重载铁路的快速发展,列车速度的提升、轴重的加大对钢轨服役性能的可靠性提出了更高的要求。如果钢轨中的残余应力过大且处于不利的分布状态,容易促进疲劳裂纹的形成,并加速扩展,从而严重影响其服役性能。本文汇总了当前针对钢轨中残余应力的测量方法,并论述了钢轨中残余应力的产生原因及其对综合性能的影响机制。同时,依据钢轨生产的工艺流程,从预弯、冷却、矫直、回火等方面出发,综述了国内外研究者在钢轨残余应力演变及其调控领域所取得的成果。最后,对钢轨残余应力演变与调控技术的发展进行了展望。     

硅单晶的表面光伏效应

本文认为,样品对光的吸收长度远小于样品的厚度,P型和n型样品的表面光伏符号总是相反;当样品的光吸收长度相当于样品的厚度,光照于硅的粗磨面时,表面光伏谱有一极值,极值点对应着硅的间接吸收,可用于测量Si的禁带宽度。此外,还对不同的导电类型和表面处理的硅片,计算其总的表面光伏,所得结果与实验基本一致。     

铸件残余应力的产生、测试与消除

从介绍铸件残余应力的影响入手,分析了铸件残余应力产生的原因及其消除技术,并重点研究探讨了铸件残余应力的测试方法.     

焊接应力、焊接变形的产生和控制

影响焊接应力与变形的因素很多,最根本的原因是焊件受热不均匀,其次是由于焊缝金属的收缩、金相组织的变化及焊件刚性的不同所致。本文将主要讨论焊接残余应力、焊接残余变形的产生和控制。     

硅单晶片的机械损伤层

半导体器件的基本特性,甚至于整个器件的成败。往往取决于所用晶体的完美程度。晶体的不完整性不仅降低了基体的寿命,并影响其它工艺的顺利进行。尽管在制造器件前严格选择了低缺陷密度的单晶。但是还会因切、磨、抛工艺造成的损伤及 P—n 结工艺本身而引入大量的缺陷。对于机械加工(切、磨、抛)造成的不完整性区域,称为损伤层。它位于表面层,并有一定的分布梯度。利用 X 光双晶衍射,或用表面复合测试等方法都可以反映损伤深度,但涉及的设备昂贵,技术要求精细。本文介绍了利用恒定腐蚀速率法和坡形截面金相法进行损伤测量的技术;并对切、磨后损伤深度与磨料粒度、磨料类型、载料效应、材料类型、材料晶向等方面的关系进行了讨论。     

铸件残余应力的产生、测试与消除

从介绍铸件残余应力的影响入手,分析了铸件残余应力产生的原因及其消除技术,并重点研究探讨了铸件残余应力的测试方法。     

出矿时产生高动态应力的计算

出矿时突发产生的高动态应力总是比相应的静态应力大得多,对贮矿工程结构影响很大。本文从理论上分析了产生高动态应力的力学机理及其表现形式,并推导出了估算高动态应力的计算公式。这对防止高动态应力可能产生的危害和设计贮矿系统结构有重要意义。     

植物细胞膜的分布电荷所产生的细胞壁应力

根据细胞膜双电层模型和电学、力学原理，推出了植物细胞膜上电荷产生的细胞壁应力的计算公式；分析了植物细胞壁厚度、细胞半径以及细胞膜上电荷面密度变化对细胞壁应力产生的影响．获得了细胞膜上电荷对细胞壁三个方向的应力都有影响。细胞膜上电荷产生的细胞壁沿半径方向的应力增量比细胞壁另外两个方向的应力增量小得多；在细胞壁增厚过程中细胞膜上电荷产生的细胞壁各点的应力的绝对值变小；细胞膜上电荷所引起的细胞壁应力与细胞壁厚度以及膜上电荷面密度的关系是非线性的；在其他条件不变的情况下，细胞越大，细胞膜上电荷对细胞壁上的应力影响越大等几点结论．图5，参9．