ЛЭТИ ТМИЭТ Чохральский. 1_Зад_лаб_Чохр_8204. Лабораторная работа n 1 Легирование кристаллов при выращивании методом Чохральского

• Название: Лабораторная работа n 1 Легирование кристаллов при выращивании методом Чохральского
• Анкор: ЛЭТИ ТМИЭТ Чохральский
• Дата: 07.12.2021
• Размер: 99.05 Kb.
• Имя файла: 1_Зад_лаб_Чохр_8204.docx
• Тип: Лабораторная работа; #295527
• страница: 1 из 5

Лабораторная работа N1

«Легирование кристаллов при выращивании методом Чохральского»

Задание 1.

1. 
   Построить зависимость С_тв(g) для различных скоростей кристаллизации Si, легированного Sn. Скорость вращения кристалла относительно тигля 50 об/мин. Скорость кристаллизации 0,5; 2; 10 мм/мин. Начальная концентрация примеси в расплаве 10¹⁵ см^-3. Построить график зависимости к_эфф как функции скорости кристаллизации при скорости вращения кристалла относительно тигля 40 об/мин. Для указанных скоростей кристаллизации записать в таблицу значения k_эфф
   

   Скорость кристаллизацииf,	f1	f2	f3
   kэфф

2. 
   Построить зависимость С_тв(g) для кристалла Si, легированного Sn. Скорость кристаллизации 2мм/мин. Скорость вращения кристалла относительно тигля составляет 20; 50; 120 об/мин.. Начальная концентрация примеси в расплаве 10¹⁵ см^-3. Построить график зависимости толщины диффузионного слоя δ и к_эфф как функции скорости вращения кристалла относительно тигля (для к_эфф скорость кристаллизации составляет 2 мм/мин). Для указанных скоростей вращения кристалла относительно тигля записать в таблицу значения δ и k_эфф
   

   , об/мин	1	2	3
   kэфф
   δ, см

3. 
   Рассчитать значения равновесного коэффициента распределения примеси (кремний, легированный оловом) в рамках модели регулярных растворов, применяя для твердой фазы приближение регулярных растворов, а для жидкой фазы – квазирегулярных.
   

____________________________________________________________________________________

4. 
   Построить зависимости С_тв = f(g) для кристалла ГЭФ-3.6 при следующих параметрах технологического процесса: скорость кристаллизации 0,5 мм/мин; скорость вращения кристалла относительно тигля 40 об/мин.; диаметр кристалла 5 см; диаметр тигля 15, 20, 25 см. Начальную концентрацию примеси в расплаве определить по указанному значению удельного сопротивления и условий технологического процесса.
   
5. 
   Для указанных в п.4 параметров технологического (F, f, ω) записать в таблицу значения к_фф к к_об
   

   Dт, см	F, см2	k	kи	kоб
   Dт1
   Dт2
   Dт3

6. 
   Построить зависимости С_тв = f(g) для кристалла ГЭФ-3,6, при следующих параметрах технологического процесса: скорость вращения кристалла относительно тигля 40 об/мин.; диаметр кристалла 5 см; диаметр тигля 25 см; скорость кристаллизации 0,5; 6; 10 мм/мин. Начальную концентрацию примеси в расплаве взять из п.4. Построить графики зависимости к _эфф и к_об от скорости кристаллизации. Для указанных в п.6 параметров технологического (F, f, ω) записать в таблицу значения k_эффk_и,k_об
   

   f, мм/мин	k	kи	kоб
   f1
   f2
   f3

7. 
   Определить технологический режим выращивания кристалла ГЭФ-3,6, в котором реализуется метод компенсационного испарения.
   

Отчет должен содержать схему установки для выращивания кристаллов методом Чохральского, формулы, использованные для расчета, графики и таблицы, выводы.

Лабораторная работа N1

«Легирование кристаллов при выращивании методом Чохральского»

Задание 2.

1. 
   Построить зависимость С_тв(g) для различных скоростей кристаллизации Si, легированного In. Скорость вращения кристалла относительно тигля 50 об/мин. Скорость кристаллизации 0,5; 5; 10 мм/мин. Начальная концентрация примеси в расплаве 10¹⁵ см^-3. Построить график зависимости к_эфф как функции скорости кристаллизации при скорости вращения кристалла относительно тигля 50 об/мин. Для указанных скоростей кристаллизации записать в таблицу значения k_эфф
   

   Скорость кристаллизацииf,	f1	f2	f3
   kэфф

2. 
   Построить зависимость С_тв(g) для кристалла Si, легированного In. Скорость кристаллизации 2 мм/мин. Начальная концентрация примеси в расплаве 10¹⁵ см^-3. Скорость вращения кристалла относительно тигля составляет 20; 50; 120 об/мин . Построить график зависимости толщины диффузионного слоя δ и к_эфф как функции скорости вращения кристалла относительно тигля (для к_эфф скорость кристаллизации составляет 2 мм/мин). Для указанных скоростей вращения кристалла относительно тигля записать в таблицу значения δ и k_эфф
   

   , об/мин	1	2	3
   kэфф
   δ, см

3. 
   Рассчитать значения равновесного коэффициента распределения примеси (кремний, легированный индием) в рамках модели регулярных растворов, применяя для твердой фазы приближение регулярных растворов, а для жидкой фазы – квазирегулярных.
   

____________________________________________________________________________________

4. 
   Построить зависимости С_тв = f(g) для кристалла КЭС-0,10 при следующих параметрах технологического процесса: скорость кристаллизации 0,2 мм/мин; скорость вращения кристалла относительно тигля 30 об/мин.; диаметр тигля 20, 25, 32 см, диаметр кристалла 80 мм. Начальную концентрацию примеси в расплаве определить по указанному значению удельного сопротивления и условий технологического процесса.
   
5. 
   Для указанных в п.4 параметров технологического (F, f, ω) записать в таблицу значения k_эффk_и,k_об
   

   Dт, см	F, см2	k	kи	kоб
   Dт1
   Dт2
   Dт3

6. 
   Построить зависимости С_тв=f(g) для кристалла КЭС-0,1, при следующих параметрах технологического процесса: скорость вращения кристалла относительно тигля 30 об/мин.; диаметр кристалла 80 мм; диаметр тигля 32 см; скорость кристаллизации 0,2; 3; 5 мм/мин. Начальную концентрацию примеси в расплаве взять из п.4. Построить графики зависимости к _эфф и к_об от скорости кристаллизации. Для указанных в п.6 параметров технологического (F, f, ω) записать в таблицу значения k_эффk_и,k_об
   

   f, мм/мин	k	kи	kоб
   f1
   f2
   f3

7. 
   Определить технологический режим выращивания кристалла КЭС-0,1, в котором реализуется метод компенсационного испарения.
   

Отчет должен содержать схему установки для выращивания кристаллов методом Чохральского, формулы, использованные для расчетов, графики и таблицы, выводы.

Лабораторная работа N1

«Легирование кристаллов при выращивании методом Чохральского»

Задание 3.

1. 
   Построить зависимость С_тв(g) для различных скоростей кристаллизации Ge, легированного Ga. Скорость вращения кристалла относительно тигля 60 об/мин. Скорость кристаллизации 0,5; 5; 10 мм/мин. Начальная концентрация примеси в расплаве 10¹⁵ см^-3. Построить график зависимости к_эфф как функции скорости кристаллизации при скорости вращения кристалла относительно тигля 60 об/мин. Для указанных скоростей кристаллизации записать в таблицу значения k_эфф
   

   Скорость кристаллизацииf,	f1	f2	f3
   kэфф

2. 
   Построить зависимость С_тв(g) для кристалла Ge, легированного Ga Скорость кристаллизации 3 мм/мин. Скорость вращения кристалла относительно тигля составляет 20; 50; 120 об/мин. Начальная концентрация примеси в расплаве 10¹⁵ см^-3. Построить график зависимости толщины диффузионного слоя δ и к_эфф как функции скорости вращения кристалла относительно тигля (для к_эфф скорость кристаллизации составляет 3 мм/мин). Для указанных скоростей вращения кристалла относительно тигля записать в таблицу значения δ и k_эфф
   

   , об/мин	1	2	3
   kэфф
   δ, см

3. 
   Рассчитать значения равновесного коэффициента распределения примеси (германий, легированный галлием) в рамках модели регулярных растворов, применяя для твердой фазы приближение регулярных растворов, а для жидкой фазы – квазирегулярных.
   

____________________________________________________________________________________

4. 
   Построить зависимости С_тв = f(g) для кристалла ГЭМ-7,2 при следующих параметрах технологического процесса: скорость кристаллизации 0,3 мм/мин; скорость вращения кристалла относительно тигля 60 об/мин.; диаметр кристалла 4 см; диаметр тигля 12, 20, 25 см. Начальную концентрацию примеси в расплаве определить по указанному значению удельного сопротивления и условий технологического процесса.
   
5. 
   Для указанных в п.4 параметров технологического (F, f, ω) записать в таблицу значения k_эффk_и,k_об
   

   Dт, см	F, см2	k	kи	kоб
   Dт1
   Dт2
   Dт3

6. 
   Построить зависимость С_тв = f(g) для кристалла ГЭМ-7.2, при следующих параметрах технологического процесса: скорость вращения кристалла относительно тигля 60 об/мин.; диаметр кристалла 4 см; диаметр тигля 25 см; скорость кристаллизации 0,3; 6; 10 мм/мин. Начальную концентрацию примеси в расплаве взять из п. 4. Построить графики зависимости к _эфф и к_об от скорости кристаллизации. Для указанных в п.6 параметров технологического (F, f, ω) записать в таблицу значения k_эффk_и,k_об
   

   f, мм/мин	k	kи	kоб
   f1
   f2
   f3

7. 
   Определить технологический режим выращивания кристалла ГЭМ-7,2, в котором реализуется метод компенсационного испарения.
   

Отчет должен содержать схему установки для выращивания кристаллов методом Чохральского, формулы, использованные для расчетов, графики и таблицы, выводы.