精品第一单元 : 3
比较硅单晶锭 CZ,MCZ和 FZ三种生长方法的优缺点
答：CZ直拉法工艺成熟，可拉出大直径硅棒，是目前采用最多的硅棒生产方法
但直拉法中会使用到坩埚， 而坩埚的使用会带来污染
同时在坩埚中， 会有自然对流存在， 导致生长条纹和氧的引入
直拉法生长多是采用液相掺杂，受杂质分凝、杂质蒸发，以及坩埚污染影响大，因此，直拉法生长的单晶硅掺杂浓度的均匀性较差
MCZ磁控直拉法，在CZ 法单晶炉上加一强磁场，高传导熔体硅的流动因切割磁力线而产生洛仑兹力， 这相当于增强了熔体的粘性，熔体对流受阻
能生长无氧、均匀好的大直径单晶硅棒
设备较直拉法设备复杂得多，造价也高得多，强磁场的存在使得生产成本也大幅提高
FZ 悬浮区熔法，多晶与单晶均由夹具夹着，由高频加热器产生一悬浮的溶区，多晶硅连续通过熔区熔融， 在熔区与单晶接触的界面处生长单晶
与直拉法相比，去掉了坩埚，没有坩埚的污染，因此能生长出无氧的，纯度更高的单晶硅棒
硅气相外延工艺采用的衬底不是准确的晶向, 通常偏离 [100] 或[111] 等晶向一个小角度 , 为什么
答：在外延生长过程中， 外延气体进入反应器， 气体中的反应剂气相输运到衬底，在高温衬底上发生化学反应， 生成的外延物质沿着衬底晶向规则地排列，生长出外延层
气相外延是由外延气体的气相质量传递和表面外延两个过程完成的
表面外延过程实质上包含了吸附、分解、迁移、解吸这几个环节，表面过程表明外延生长是 横向 进行的，是在衬底台阶的结点位置发生的
因此，在将硅锭切片制备外延衬底时， 一般硅片都应偏离主晶面一个小角度
目的是为了得到原子层台阶和结点位置，以利于表面外延生长
外延层杂质的分布主要受哪几种因素影响
答：杂质掺杂效率不仅依赖于外延温度、生长速率、气流中掺杂剂的摩尔分数、反应室的几何形状等因素， 还依赖于掺杂剂自身的特性
