【正文】 含有極高有意、無意的摻雜劑濃度或其他雜質(zhì)的外延層極易有此缺陷。次方法對(duì)不形成穩(wěn)定的氫化物或鹵化物但在合理的氣壓下會(huì)形成穩(wěn)定金屬有機(jī)物的元素提供了一個(gè)可行之道。 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 31 晶體特性－晶體缺陷 點(diǎn)缺陷－替代、填隙、空位和弗蘭克爾缺陷。 Cz法與硅生長類似，同時(shí)它采用了液體密封技術(shù)防止在長晶時(shí)融體產(chǎn)生熱 分解。當(dāng)此帶移動(dòng)距離 dx，前進(jìn) 端增加的摻雜數(shù)量為 C0ρdAdx，然而從再結(jié)晶出所移除的摻雜劑數(shù)量為 ke(Sdx/L)，因此有： 而且 00 0 /xSSdedSdxC A k S L?????S0＝ C0 ρd AL是當(dāng)帶的前進(jìn)端形成時(shí)的摻雜劑數(shù)量。本小節(jié)主要討論這兩種 半導(dǎo)體單晶最常用的技術(shù)。 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 15 懸浮區(qū)熔法 懸浮區(qū)熔法（ floatzone）可以生長比一般 Cz法生長單晶所含有的更低 雜質(zhì)濃度的硅。二來可以防止在爐管形成的砷化鎵再次分解。 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 29 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 30 磨光、標(biāo)識(shí)后的晶錠切割。 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 40 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 41 砷化鎵的 CVD 2 3 24 6 4 12A s G aCl H G aA s H C l? ? ? ?As4是有砷烷分解而來 3 4 246AsH As H??氯化鎵是由下來反應(yīng)而來 326 2 2 3H C l G a G aCl H? ? ?現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 42 反應(yīng)物和載氣（如 H2）一起被引入反應(yīng)器中，而砷化鎵的晶片一般維持 在 650℃ 到 850℃ 的范圍。為了避免此類缺陷，襯底的表面需徹底的清潔。 （ 5）刃位錯(cuò)。 MBE能夠非常精確地控制化學(xué)組成和參雜濃度。 反映孿晶 旋轉(zhuǎn)孿晶 小角度晶界 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 34 體缺陷－雜質(zhì)或摻雜原子的析出現(xiàn)象。 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 26 在生長砷化鎵晶體時(shí)，為了獲得所需的摻雜濃度，鎘和鋅常被用來作為 P型摻雜劑，而硒、硅和銻用來作 n型摻雜劑。必須用到大面積芯片，對(duì)均與度 要求較高。 (1) 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 7 現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 8 融體的初始重量為 M0，初始摻雜濃度為 C0（每克的融體中摻雜的重量）。在穩(wěn)態(tài)式，右邊第二項(xiàng)、第三項(xiàng)是有意義的 (C代替 np， v代替 μnE) 220dC d CvDdx dx??解為 /12v x DC A e A?現(xiàn)代半導(dǎo)體器件物理與工藝 桂林電子科技大學(xué) 晶體生長和外延 13 0[ ( 0) ] 0lsxdCD C C vdx ??? ? ? ?????第一個(gè)邊界條件是在 x＝ 0時(shí)， C＝ Cl(0)；第二個(gè)邊界條件式所有摻雜總數(shù) 守