第四章硅锗晶体中的杂质和缺陷
1 第四章 硅/锗晶体中的杂质和缺陷
杂质能 级 对材料电阻 率影响大 浅能级杂起复合中心 杂质的分类 或陷阱作用 深能级杂质 2
2 杂质的分类 Ⅲ族杂质 Ⅴ族杂质 一、杂质能级 浅能级杂质 深能级杂质 对材料电阻 率影响大 起复合中心 或陷阱作用
、杂质对材料性能的影响 1杂质对材料导电类型的影响 掺杂一种杂质 掺杂两种杂质 2杂质对材料电阻率的影响 ■3杂质对非平衡载流子寿命的影响 降低了载流子的寿命
3 二、杂质对材料性能的影响 ◼ 1.杂质对材料导电类型的影响 掺杂一种杂质 掺杂两种杂质 ◼ 2.杂质对材料电阻率的影响 ◼ 3.杂质对非平衡载流子寿命的影响 降低了载流子的寿命
三、硅锗晶体的掺杂 ■半导体的电学参数通过掺杂来控制的,拉 单晶的过程时就掺入杂质。 ■杂质掺入的方法 不易挥发的材 共熔法:纯材料与杂一虺双人坩锅熔化 投杂法:向已熔化的材料中加入杂质 易挥发的材料 4
4 三、硅锗晶体的掺杂 ◼ 半导体的电学参数通过掺杂来控制的，拉 单晶的过程时就掺入杂质。 ◼ 杂质掺入的方法 共熔法：纯材料与杂质一起放入坩锅熔化 投杂法：向已熔化的材料中加入杂质 不易挥发的材 料 易挥发的材料
单晶生长时, 杂质分布不均匀会造成横向和纵向电阻率不均匀 电阻率均匀性是半导体材料质量的一个指标 直拉法生长单晶的电阻率的控制 1.直拉法单晶纵向电阻率均匀性的控制 √变速拉晶法:先用大拉速,再用小拉速 √双坩锅法(连通坩锅法,浮置坩锅法)(Ps)
5 单晶生长时， 杂质分布不均匀会造成横向和纵向电阻率不均匀 ◼ 1.直拉法单晶纵向电阻率均匀性的控制 电阻率均匀性是半导体材料质量的一个指标 ✓变速拉晶法：先用大拉速，再用小拉速 ✓双坩锅法（连通坩锅法，浮置坩锅法）（P80） ◼ 一、直拉法生长单晶的电阻率的控制