声明
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 单晶硅的生长方法简介
1.2.1 直拉法(CZ)
1.2.2 区熔法(FZ)
1.3 区熔单晶硅的掺杂方法简介
1.3.1 气相掺杂法
1.3.2 中子嬗变掺杂法
1.4 国内外相关研究进展
1.4.1 大直径区熔单晶硅的研究进展
1.4.2 NTD区熔单晶硅的研究进展
1.5 课题来源及研究意义
1.5.1 课题来源
1.5.2 课题研究意义
1.6 研究内容
第二章 NTD FZ-Si 的制备及测试仪器
2.1 NTD FZ-Si的制备
2.1.1 NTD FZ-Si 的生产流程
2.1.2 实验设备
2.2 实验测试仪器
2.2.1 四探针测试仪
2.2.2 电阻率Mapping 测试仪
2.2.3 霍尔效应测试仪
2.2.4 少数载流子寿命测试仪
2.2.5 傅里叶变换红外光谱仪
第三章 FZ-Si生长过程中温度场的优化
3.1 仿真软件介绍
3.2 FZ-Si生长过程中温度场的仿真原理
3.2.1 电磁感应加热的基本原理
3.2.2 电磁感应加热的三大效应
3.3 FZ-Si生长过程中温度场的有限元仿真
3.3.1 温度场仿真过程
3.3.2 电磁场的仿真结果及分析
3.3.3 电磁热的仿真结果及分析
3.4 6 英寸FZ-Si 生长中热场的设计
3.4.1 加热线圈结构设计
3.4.2 石墨预热环和保温桶的设计
3.4.3 6英寸FZ-Si 成晶率情况
3.5 本章小结
第四章 NTD FZ-Si 电阻率与热中子通量的关系
4.1 中子嬗变掺杂原理及目标
4.2目标电阻率与热中子辐照通量的计算公式
4.2.1 理论掺杂公式的推导
4.2.2 理论掺杂计算与实际辐照的对比
4.3 热中子通量计算的校准
4.3.1 校准因子的引入
4.3.2 校准后电阻率与热中子通量的关系
4.4 热中子通量校准因子的修正
4.4.1 校准因子修正方法
4.4.2 修正校准因子后电阻率与热中子通量的关系
4.5 本章小结
第五章 NTD FZ-Si 退火工艺的研究
5.1 退火对NTD FZ-Si电学性能的影响
5.1.1 退火工艺对电阻率及载流子浓度的影响
5.1.2 退火工艺对NTD FZ-Si 中替位碳的影响
5.2 正交试验法研究NTD FZ-Si 的退火工艺
5.2.1 正交实验简介
5.2.2 退火参数实验设计
5.2.3 正交实验结果及分析
5.2.4 退火消除辐照损伤机制
5.3 NTD FZ-Si少子寿命的改善
5.3.1 NTD FZ-Si 退火前的钝化工艺
5.3.2 NTD FZ-Si 的退火气氛
5.3.3 优化工艺对NTD FZ-Si 的少子寿命的影响
5.4 NTD FZ-Si电阻率均匀性的改善
5.4.1 NTD FZ-Si 退火中的加热曲线
5.4.2 退火曲线对NTD FZ-Si 电阻率的影响
5.5 NTD FZ-Si与GD FZ-Si硅片的电学性能对比
5.5.1 NTD FZ-Si 与GD FZ-Si 硅片的电阻率对比
5.5.2 NTD FZ-Si 与GD FZ-Si 硅片少子寿命对比
5.6 本章小结
第六章 结论
参考文献
攻读学位期间所取得的相关科研成果
致谢
河北工业大学;
