第三章 硅和硅片制备.pdf

东南大学无锡分校 第三章 硅和硅片制备 东南大学无锡分校 晶体生长 东南大学无锡分校 §3.1半导体级硅 东南大学无锡分校 一、半导体级硅 semiconductor-grade silicon，SGS 高纯度硅，纯度99.9999999% 矿石→SGS ↑ 沙子、石英 二、半导体级硅的制备 东南大学无锡分校 制备半导体级硅 (SGS) 的过程 步骤 过程描述 反应方程式 用碳加热硅石至2100℃左 1 右来制备冶金级硅(MGS) SiC (s) + SiO (s)  Si (l) + SiO(g) + CO (g) 2 （杂质大约2% ） 通过化学反应将冶金级硅进 2 一步提纯为三氯硅烷 Si (s) + 3HCl (g)  SiHCl (g) + H (g) + heat 3 2 (SiHCl ) 3 利用西门子方法，通过三氯 3 硅烷和氢气反应来生产半导 2SiHCl3 (g) + 2H2 (g)  2Si (s) + 6HCl (g) 体级硅 (SGS) 三、硅的晶体结构 东南大学无锡分校 1. 晶向 东南大学无锡分校  晶列：晶格中的原子处在的一系列方向相同的平行直线 系上  晶向：空间点阵中各阵点列的方向（连接点阵中任意结 点列的直线方向） （一族晶列所指的方向，可由连接 晶列中相邻格点的矢量的方向来标记）  晶向指数：u v w 2. 晶向族等效晶向 东南大学无锡分校 晶向族：晶体中原子排列情况相同但空间位向不同的 一组晶向。用uvw表示 100 110 111 3. 晶面 东南大学无锡分校  晶面：通过空间点阵中任意一组阵点的平面（在点阵中由 结点构成的平面）  晶面指数： （h l k） Z Z Z Y Y Y X