截图
简介
这是一个关于半导体材料论文PPT，包括了半导体材料综述，基本原理，半导体材料的性质与性能，对半导体材料的技术要求，半导体材料的制备，一些主要的半导体材料，半导体材料的应用，半导体材料的发展展望等内容。半导体材料物理与信息工程学院 微电子系 第一章 半导体材料综述 第一章：半导体材料综述 半导体已成为家喻户晓的名词，收音机是半导体的、电视机是半导体的、计算器及计算机也是半导体的。那么哪些是半导体材料？它有哪些特征？ 1.2半导体材料的类别 第二章：基本原理第二章：基本原理 第三章：半导体材料的性质与性能 第二节 基本原理 第三章：半导体材料的性质与性能 第4章 对半导体材料的技术要求 半导体材料第5章：半导体材料的制备 如果在A熔体中存在着微量的B杂质，并且它们在固体的状况下是形成固溶体，则在冷却析晶时，微量的B杂质将有一部分凝入固相中，但杂质在晶体中的浓度和在熔体中的浓度是不一样的，从图1-2-55（a）看到在熔体中B的浓度是CL,在晶体中B的浓度是Cs。由于液相线和固相线近似地看成直线，所以很容易证明在平衡时，二者的比值是一个常数，即： K = C s /CL (5-3) K称为分配/分凝系数，上述现象称为分凝现象。 T(CL1) = T0 + tgα1*C L1 T(Cs1) = T0 + tgα2*C s1 所以： T(CL1) - T0 = tgα1*C L1 T(Cs1) - T0 = tgα2*C s1 两式相比有：(T(CL1)-T0)/(T(Cs1)-T0 )=(tgα1/tgα2)*(C L1 /C s1) 在平衡时T(Ct1)= T(Cs1),故有： C s1 /C L1 = tgα1/tgα2=K 只要液相线和固相线是直线，那么在任意温度平衡时都可以得到同样结果，因此可把下标“1”去掉，得到: C s /C L =K K =tgα1/tgα2 图1-2-56的情况是加入杂质后降低了熔体的温度，所以有: |tgα1|<|tgα2|，即: K < 1。如果加入杂质后是升高了熔体的温度，则如图1-2-57所示，则有：|tgα1|>|tgα2|，即: K > 1，欢迎点击下载半导体材料论文PPT哦。
半导体材料论文PPT是由红软PPT免费下载网推荐的一款仪器设备PPT类型的PowerPoint.
半导体材料物理与信息工程学院 微电子系 第一章 半导体材料综述 第一章：半导体材料综述 半导体已成为家喻户晓的名词，收音机是半导体的、电视机是半导体的、计算器及计算机也是半导体的。那么哪些是半导体材料？它有哪些特征？ 1.2半导体材料的类别 第二章：基本原理第二章：基本原理 第三章：半导体材料的性质与性能 第二节 基本原理 第三章：半导体材料的性质与性能 第4章 对半导体材料的技术要求 半导体材料第5章：半导体材料的制备 如果在A熔体中存在着微量的B杂质，并且它们在固体的状况下是形成固溶体，则在冷却析晶时，微量的B杂质将有一部分凝入固相中，但杂质在晶体中的浓度和在熔体中的浓度是不一样的，从图1-2-55（a）看到在熔体中B的浓度是CL，在晶体中B的浓度是Cs。由于液相线和固相线近似地看成直线，所以很容易证明在平衡时，二者的比值是一个常数，即： K = C s /CL (5-3) K称为分配/分凝系数，上述现象称为分凝现象。 T(CL1) = T0 + tgα1*C L1 T(Cs1) = T0 + tgα2*C s1 所以： T(CL1) - T0 = tgα1*C L1 T(Cs1) - T0 = tgα2*C s1 两式相比有： (T(CL1)-T0)/(T(Cs1)-T0 )=(tgα1/tgα2)*(C L1 /C s1) 在平衡时T(Ct1)= T(Cs1)，故有： C s1 /C L1 = tgα1/tgα2=K 只要液相线和固相线是直线，那么在任意温度平衡时都可以得到同样结果，因此可把下标“1”去掉，得到: C s /C L =K K =tgα1/tgα2 图1-2-56的情况是加入杂质后降低了熔体的温度，所以有: |tgα1|<|tgα2|，即: K < 1。 如果加入杂质后是升高了熔体的温度，则如图1-2-57所示，则有： |tgα1|>|tgα2|，即: K > 1。分凝现象 分凝现象是个极普通的现象。因为如果从微量杂质的角度考虑，没有固溶体生成的体系是不存在的。事实上只要微量分析的仪器足够精确，人们都可以观察到从液体中结晶出的是固溶体而不是纯粹的个体物质（组分或化合物）。只是由于大部分体系中的固溶体的溶解度非常微小，相图的研究者按常规方法不容易发现或者在相图中无法表示而已。所以分凝现象是一个很重要的概念，它在晶体生长、物质提纯和近代烧结中都有广泛应用。 2、 正常凝固（或定向凝固 /结晶） 将B杂质含量为Co的混合物放入舟形容器内，全部熔化，然后从一端到另一端逐渐凝固。如果这种凝固满足以下三个条件： （a）杂质的分凝系数K是常数； （b）杂质在固体中的扩散可以忽略不计； （c）杂质在液体中的分布是均匀的。 那么就称为正常凝固（或定向凝固）。 区域提纯是用电阻炉或高频炉加热的方法，使一些含有杂质的材料条的某一区域熔化，然后使熔化区域由一端逐步移向另一端。材料的杂质由于分凝作用，就朝着一定方向集中，反复多次进行，最后杂质被聚集在端头的一个很小的范围内，而使大部分材料达到提纯的目的。这一过程称为区域提纯。 区域提纯之所以能多次重复，是由于熔化局限在一个很小的区域(不像定向凝固需全部熔化)，其余都处在固体状态，扩散极慢。在第二遍熔区移动时，杂质不可能恢复原来均匀分布，只能进一步把杂质往一端集中。原来杂质浓度均匀的锭条，经过第一次提纯后，杂质在锭条的分布为： Cs(x)=C0[1-(1-K)e-kx/L] （1-2-7） 假设锭条有单位长度的横截面积，最初在整个长度上有相同的杂质浓度C0。从最左端开始在L长度范围内熔化（熔化的体积为1×1×L）。 第一次，第一个熔区的杂质浓度应该是C0 。然后把熔区向右移动了dx的距离，这意味着左边有dx×1×1的熔体凝固，而右边有dx×1×1的固体熔化（以下将1×1省略）。在左边dx凝固时，由于分凝作用（设K＜1），在凝固部分杂质含量应该是： Cs1=KC0 杂质原子的量是： Cs1 dx。 同时熔入的dx带进的杂质原子量是： C0dx。 那么在移动dx的过程中，在熔区中净增杂质量应该是（若K ﹥ 1为净减）： C0dx - Cs1dx = C0dx - KC0dx 假如熔区已经移动至x处（如上图），此时熔体浓度为Cl(x) (显然Cl(x)＞C0)。又移动dx距离，左边凝固的固体带走的杂质原子数量是： Cl(x) Kdx 右边熔入的杂质原子数量是：C0dx 净增量为：[C0 - Cl(x) K] dx 另一方面，在x处的熔区，由于移动dx后，浓度改变量可表示成 dCl(x) ，杂质原子改变的数量是ldCl(x)，显然应该有如下等式： LdCL(x) = [C0 - CL(x) K] dx 考虑到Cs(x)= KCl(x)，所以有： LdCL(x)/K= [C0 - Cs(x) ] dx 移项，并两边积分： 得到杂质浓度的分布：Cs(x)=C0[1-(1-K)e-kx/L] （1-2-7） 得到杂质浓度的分布：Cs(x)=C0[1-(1-K)e-kx/L] （1-2-7） 从上面的 推导和公式（1-2-7）我们可以看到： a.熔区愈小，杂质浓度的最终分布愈有利。 b.不同K值的杂质，提纯效果不同，K值与1相差愈大，杂质的最终分布愈好。 K﹥ ﹥ 1，提纯效果好， 杂质集中在头部； K ＜ ＜ 1，提纯效果也好，杂质集中在尾部； K≈1，提纯效果差，杂质基本均匀分布在整个锭条中，这种杂质适合做掺杂剂。因此，区域提纯并不是对所有物质的提纯都有效。如对半导体Si、Ge十分有效，但对GaAs化合物则不理想。与定向凝固相比，区域提纯优势在于：可以重复进行，使杂质不断向一端集中，避免了对原材料的较多浪费。 第六章：一些主要的半导体材料第六章：一些主要的半导体材料 （4）电子晶体声子玻璃概念是指研究或设计一种热电材料使之同时具有晶体材料所具有的电导率同时又具有玻璃一样的热导率。其目的是提高电导率，降低热导率。其直接结果是研究具有晶格空位的—层状结构和各类大空位晶体结构的材料体系
展开
