【摘要】:直拉法是以定向的籽晶为生长晶核,因而可以得到有一定晶向生长的单晶。直拉法制成的单晶完整性好,直径和长度都可以很大,生长速率也高,所用坩埚必须由不污染熔体的材料制成。直拉法生产的单晶硅,占世界单晶硅总量的80%以上。
直拉法又称切克劳斯基法,它是在1917年由切克劳斯基(Czochralski)建立起来的一种晶体生长方法,简称CZ法,该法是在直拉单晶炉内,向盛有熔硅的坩埚中,引入籽晶作为非均匀晶核,然后控制热场,将籽晶旋转并缓慢向上提拉,单晶便在籽晶下按照籽晶的方向长大。拉出的液体固化为单晶,调节加热功率就可以得到所需的单晶棒的直径。其优点是晶体被拉出液面不与器壁接触,不受容器限制,因此晶体中应力小,同时又能防止器壁沾污或接触所可能引起的杂乱晶核而形成多晶。直拉法是以定向的籽晶为生长晶核,因而可以得到有一定晶向生长的单晶。
直拉法制成的单晶完整性好,直径和长度都可以很大,生长速率也高,所用坩埚必须由不污染熔体的材料制成。因此,一些化学性活泼或熔点极高的材料,由于没有合适的坩埚而不能用此法制备单晶体,而要改用区熔法晶体生长或其他方法。直拉法和区熔法比较,以直拉法为主要,它投料多,生产的单晶直径大,设备自动化程度高,工艺比较简单,生产效率高。直拉法生产的单晶硅,占世界单晶硅总量的80%以上。
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