早期的石英坩埚是全部透明的,最早期的石英坩埚是全部的透明的结构,这种透明的结构却容易引起导致不均匀的热传输条件,增加晶棒生长的困难度。所以这种坩埚基本被淘汰使用。\r\n\r\n
"<"p>"<"font size="4" face="Times New Roman">石英坩埚的历史和现状"<"/font>"<"/p>"<"p>"<"font size="4" face="Times New Roman">1.早期石英坩埚"<"/font>"<"/p>"<"p>"<"font size="4" face="Times New Roman">早期的石英坩埚是全部透明的,最早期的石英坩埚是全部的透明的结构,这种透明的结构却容易引起导致不均匀的热传输条件,增加晶棒生长的困难度。所以这种坩埚基本被淘汰使用。"<"/font>"<"/p>"<"p>"<"font size="4" face="Times New Roman">2.现代的石英坩埚"<"br /> 现代拉单晶的石英坩埚一般是采用电弧法生产,半透明状,是拉制大直径单晶硅,发展大规模集成电路必不可少的基础材料"<"/font>"<"/p>"<"p>"<"br />"<"font size="4" face="Times New Roman">现代的石英坩埚则存在二种结构,外侧是一层具有高气泡密度的区域,称为气泡复合层,内侧则是一层3~5mm的透明层,称之为气泡空乏层。气泡复合层的目的是在与均匀的辐射有加热器所提供的辐射热源。气泡空乏层的目的在于降低与溶液接触区域的气泡密度,而改善单晶生长的成功率及晶棒品质。"<"/font>"<"/p>"<"p>"<"font size="4" face="Times New Roman">涂钡工艺的原理:"<"/font>"<"/p>"<"p>"<"font size="4" face="Times New Roman">这是因为钡在硅中的平衡偏析系数非常小,使得他在硅晶棒中的浓度小于2.5x10(-9)/cm3,因而不会影响到晶棒的品质。通常的做法是将石英坩埚壁涂上一层含有结晶水的氢氧化钡(Ba(OH)2.8H2O)(饱和的氢氧化钡水溶液)。这层氢氧化钡会与空气中的二氧化碳反应形成碳酸钡。而当这种石英坩埚在单晶炉上被加热时,碳酸钡会分解形成氧化钡,随着氧化钡与石英坩埚反应形成硅酸钡(BaSiO3)。由于硅酸钡的存在,使得石英坩埚壁上形成一层致密微小的方石英结晶。这种微小的方石英结晶很难被溶液渗入而剥落,即使剥落也很快被溶液溶解掉,,因此可以大幅度的改善石英坩埚的使用寿命及长晶良率。另外在石英坩埚外壁形成一层方石英结晶的好处,是它可以增加石英坩埚的强度,减少高温软化现象。"<"/font>"<"/p>"<"p>"<"font size="4" face="Times New Roman"> "<"/font>"<"/p>