002－晶体生长－方法简介.ppt

* * 任课教师：吴平伟 办公室：材料院219 E-mail: wupingwei@ouc.edu.cn 晶体材料制备原理与技术 晶体生长方法简介-气相生长 升华－凝结法 气相外延(VPE)技术 分子束外延(MBE)技术 金属有机化合物化学气相沉积 升华－凝结法 此法适用于常温下蒸气压较高(三相点压力大于105Pa)的单质和化合物。如，As,Cd,Zn,CdS,ZnS,SiC等。 升华－凝结示意图。1,原料；2,晶体。 气相外延(VPE)技术 －以生长GaAs为例 气相外延示意图。I, Ga源输运区；II,AsH3热分解区;III,沉积反应区。 作业： 外延概念的含义 分子束外延(MBE)技术 超高真空系统 生长控制系统 检测分析系统 MBE装置示意图。 作业： 分子束的定义，产生，探测，应用 固体源分子束外延示意图 固体源分子束外延系统 金属有机化合物化学气相沉积 化学束外延(CBE) 离子束外延(IBE) 气－液－固(VLS)生长法 Au-Si相图 H2+SiCl4 讨论 晶体生长方法简介-溶液生长 变温法 流动法 蒸发法 凝胶法 水热法 溶液生长－变温法 升温法------? 降温法 溶液生长－流动法（温差法） TITIITIII 流动法装置示意图 讨论 溶液生长－蒸发法 1：加热器； 2：晶体； 3：冷凝器； 4：冷却水； 5：虹吸管； 6：量筒； 7：接触控制器； 8：温度计； 9：水封。 蒸发法装置示意图。 讨论 溶液生长－凝胶法 凝胶法示意图。 以生长酒石酸钙为例 1：CaCl2浓溶液； 2：H2C4H4O6浓溶液； 3：凝胶； 4：CaC4H4O6?4H2O晶体。 溶液生长－水热法 水热法装置示意图。 1：塞子； 2：闭锁螺母； 3：釜体； 4：钢环； 5：铜环； 6：钛密封垫； 7：钛内衬； 8：籽晶； 9：水热溶液； 10：培养料。 自发结晶法 （无籽晶缓冷法） 顶部籽晶法 液相外延法(LPE) 晶体生长方法简介－助熔剂生长 助熔剂生长－顶部籽晶法 顶部籽晶法 TSSG:Top-Seed Solution Growth 助熔剂生长－液相外延法 液相外延法 LPE:Liquid Phase Epitaxy * * * * *