布里奇曼法生長GaSb單晶凝固過程的研究.pdf

1、GaSb不僅在在光纖通信中有巨大的潛在應(yīng)用價值，其制造的器件在其他領(lǐng)域也有很大的應(yīng)用價值。在所有Ⅲ-Ⅴ族材料中，GaSb作為襯底材料引起了更多的注意，因為它可以與各種Ⅲ-Ⅴ族材料的三元、四元固熔體合金的晶格常數(shù)相匹配。盡管GaSb晶體材料應(yīng)用如此廣泛，但對它的研究遠不如其他半導(dǎo)體材料那樣深入。
　　為了獲得高質(zhì)量的GaSb單晶，迫切需要對傳統(tǒng)的生長方法進行改進，設(shè)計出高精度的單晶體生長爐。由于完成GaSb單晶體的生長需要嚴(yán)格控制其

2、生長過程，對加工設(shè)備具有更特殊的要求，目前的一些單晶體生長爐很難獲得高質(zhì)量的GaSb單晶體。而且單晶體的生長周期長，過程中需要連續(xù)正常的運行，種種因素都限制了GaSb單晶體在實際中的廣泛應(yīng)用，更凸顯了對高質(zhì)量單晶爐的需求。
　　本文以晶體生長理論及布里奇曼法晶體生長法原理為指導(dǎo)，自行設(shè)計一套GaSb晶體生長系統(tǒng)，并使用該系統(tǒng)，以高純Ga和Sb單質(zhì)為原料，用布里奇曼法生長GaSb單晶。晶體生長完成后，對晶體進行切片、拋光、腐蝕等處理

3、后，通過物相分析，晶體組織分析，電學(xué)性能測試等測試手段，得到以下結(jié)論:
　　1.通過對晶體生長理論和方法的研究，設(shè)計的單晶生長爐經(jīng)過理論和實驗的檢驗，利用掃描電子顯微鏡和推力分析儀等檢測手段對不同鍍膜工藝條件下的鍍膜樣品進行表面形貌及其與石英玻璃管之間結(jié)合力的分析，最終獲得了一個優(yōu)化的石英玻璃管的鍍膜工藝參數(shù)。
　　2.通過對不同位置的晶體切片的性能測試結(jié)果的比較，所得樣品的各項電學(xué)性能基本具有實用價值，載流子遷移率達到商業(yè)