晶体加工 演示文稿
无机合成化学- 合成晶体-PPT演示文稿
水热法是一种在高温高压下从过饱和水溶液中进行结晶的 方法。
表征： X射线结构分析
在电磁波谱中，X射线的波长范围为0.005~10nm
射线
一张粉末衍射图能提供哪些信息？
获得材料成分、内部原子或分子的结构或形态等信息
随堂测试：
1.详述先进陶瓷的制备工艺流程。
2.详述晶体生长理论（层生长理论和螺旋生长理论）。
晶体的生长基础
相变过程和结晶的驱动力
• 晶体的形成是在一定热力学条件下发生的物质相变过 程，它可分为成核和晶体生长两个阶段。晶体生长又 包括两个基本过程，即界面过程和运输过程。
• 晶体的形成过程是物质由其它聚集态即气态、液态、 固态（包括非晶态和其它晶相）向特定晶态转变的过 程，其实质是相变过程。
熔融法
提拉法是被普遍采用 的晶体生长方法。在 一定温度场、提拉速 度和旋转速度下，熔 体通过籽晶生长，形 成一定尺寸的单晶。
水平区熔法：主要用于材料的物理提纯，但也常用于生长晶体。 生长晶体时，首先将原料烧结或压制成棒状，固定两端，然后 移动原料棒或加热高频线圈，使得只有受加热的部分熔融，而 绝大部分材料处于固态。随着熔区沿着原料棒由一端向另一端 缓慢移动，晶体就慢慢生长，并慢慢冷却直至完成生长过程。
石英的带状构造
晶体由小长大，许多晶面向外平行移动的轨迹 形成以晶体中心为顶点的锥状体称为生长锥或 砂钟状构造。
螺旋生长理论
合成晶体的方法和技术
人工晶体的制备实际上就是把组成晶体的基元（原子、 分子或离子）解离后又重新使它们组合的过程。按照晶体 组分解离手段的不同，人工晶体的制备有三大类。 气相法--使晶体原料蒸发或挥发，包含有化学气相沉积、 升华法、气相外延技术，化学气相运输法等。
指不考虑外来质点或表面的影响，在一个体系中各个地方成核 的概率均相等，称为均匀成核。
材料物理实验之晶体加工
晶体加工材料物理 0910245 卢家汉[实验目的]1. 了解制作晶体元器件及晶体样品所必须进行的加工过程和加工工艺。
2. 学习加工晶体的光学表面必须进行的定向、研磨、抛光工艺和检验方法。
[实验原理和实验方法]一、晶体定向晶体加工中的定向是在晶体的坐标系统已经确定的前提下，根据所加工晶体的具体特性，采取各种方法找出晶体零件要求的加工方向或测定已知晶体的实际晶面与要求晶面的偏角，进而通过切割或研磨校正这一偏角使之满足要求的一种操作过程。
不同方向生长的LN晶体其外部特征是不同的。
Z 轴生长的晶体三条棱的夹角各是120 度，任意两条棱的连线方向为X 轴向。
任意一条棱截点与园心连线的方向是Y 轴向，与X 、Y 都垂直的方向就是Z 轴向。
X 轴生长的晶体外形呈椭圆形，平行于短轴方向为Z 轴向，平行于长轴方向为Y 轴向。
Y 轴生长的晶体外形也是椭圆形，垂直于两棱连线的方向既椭圆的短轴方向是Z 轴向，平行于两棱连线的方向既椭圆的长轴方向是X 轴向。
本实验主要介绍X 射线衍射法定向：当高速运动得带电粒子与金属物质的内层电子相碰撞而产生的单色X 射线束入射到晶面时，晶体内部的电子因受迫振动而发射出与入射线相同波长的衍射线，这种衍射线在本质上是一种电磁波。
实验证明，当X 射线以满足布拉格定律2D=SINθ=Nλ的θ角入射时，其衍射线有可能相互增强而形成衍射极大值，这种衍射极大值可以通过计数器接收转化为电流并经电路放大后在仪器的微安表上显示出来。
二、晶体切割晶体切割有外圆切割法，内圆切割法，线切割法三种。
实验中用到内圆切割法，，将一氦氖激光束调整到与内园切割机刀片垂直，再把经过研磨和X光定向的晶体固定再刀架上，使激光束照射在待切的晶面上，调整刀架，使反射光回到激光器。
此时待切晶面和切割刀片是平行的，如此切割出的晶片必是想要获得的晶向。
实际应用中往往需要切割出与晶体的三个轴成适当角度的晶体。
我们将激光束与刀片调垂直后，在激光束正上方做一直线N并保证N上任意点的垂线M通过激光束。
人工晶体PPT演示课件
• （6）谨慎在驾驶员或者潜在驾驶员人群中使 用。（7）谨慎在暗环境下工作的人群中使用。 （8）谨慎在中高度近视眼中应用。（9）谨 慎在弱视及小儿中应用。（10）谨慎在需精细 近视力人群中应用。（11）谨慎在以往眼内手 术史的病人中应用。（12）散光病人如果不能 做矫正则不宜植入。（13）对手术医生操作要 求提高。偏心的范围必须在0.5mm以内，倾斜 范围必须在7度以内。
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• 2、选择适合囊袋大小的人工晶状体
• 高度近视眼并发性白内障患者由于其眼轴长、晶状体 囊袋较正常偏大及晶状体悬韧带松弛等特点，选择 IoL时应注意其形状和大小。BigbagIOL的直径为 10.5mm，有独特的三袢设计，植入后理论上能够保持 在囊袋中的稳定。Rayner型IOL(super-flex620H)的 直径为12.5mm，理论上两个袢能够获得足够的支撑力， 具有良好的居中性能。这两种IoL的设计以及度数范 围都比较适合高度近视患者，尤其对于需要植入负度 数IoL的患者。因非球面晶体偏心和倾斜都会增加像 差，从而降低成像质量，所以囊袋较大及后囊破裂的 患者不建议使用。
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4、蓝光滤过型人工晶体：疏水性丙烯酸材料，一 片式、软性可折叠型,小切口3mm，不需缝线，除 术后具有良好的居中性和屈光稳定性外，可以模 拟正常人眼晶体的滤过部份蓝光的特性，可阻断 蓝光对眼底的损害，保护视网膜，保护黄斑。 5、IQ人工晶体：疏水性丙烯酸材料，一片式、 独特的非球面光学面设计及蓝光滤过功能，除术 后具有良好的居中性、屈光稳定性及阻断蓝光对 眼底的损害，保护视网膜，保护黄斑以外，其设 计贴近年轻人的晶状体，清晰度好，能提供如年 轻时一般的视功能，全面改善视功能，全面保护
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优点：具有与PMMA相当的光学和生 物学特性,但又具有软性，人工晶体较 薄,折叠后的人工晶体能轻柔而缓慢地 展开。有较强的黏性,较之PMMA和硅 凝胶晶体更易附着于囊袋内,从而保持 晶体的正常位置。
晶体加工流程范文
晶体加工流程范文晶体加工是一种利用材料特性将原始晶体加工成具有特定形状和性能的工艺过程。
晶体加工广泛应用于电子、光电子、光通信、光纤传感等领域。
下面我们将详细介绍晶体加工的流程。
首先，晶体加工的第一步是晶体生长。
晶体生长可以通过多种方法实现，包括典型的晶体生长方法有溶液法、熔融法和气相法。
溶液法是指将溶解有晶体原料的溶液缓慢冷却或者蒸发，使晶体原料逐渐结晶。
熔融法是指将晶体原料加热至熔点，然后冷却使其重新结晶。
气相法是指通过在高温下使物质重新重新结晶。
在这一步骤中，需要选择合适的原始晶体成分和合适的生长条件，以获得高质量的晶体。
第二步是对得到的晶体进行切割。
通常情况下，制备好的大晶体是不适于直接使用的，因此需要将其切割成适当大小的晶片。
切割晶体时需要采用合适的工具和技术，如钻石刀、金刚石刀等。
切割晶体时需要考虑到晶向和晶片尺寸的要求。
切割完成后，晶片需要进行机械加工。
这一步骤包括研磨和抛光。
研磨主要是通过研磨机和研磨液将晶片的表面磨平，去除切割过程中产生的缺陷和残留物。
抛光是为了得到更加光滑和平整的表面。
通常采用机械抛光或者化学机械抛光的方法。
第四步是对晶片进行腐蚀加工。
在腐蚀加工中，采用酸性溶液或者碱性溶液对晶片进行腐蚀。
腐蚀加工主要是通过改变晶体表面的形貌和化学性质来实现对晶片的加工。
腐蚀加工可以实现对晶片的去除或者表面凹凸的形成。
第五步是晶片表面的清洗。
在晶片加工过程中，会产生一些污染物和杂质，需要对晶片进行清洗。
清洗主要是采用有机溶剂、蒸馏水等去除晶片表面的污染物。
最后一步是晶片的检测和测量。
在晶体加工完成后，需要对晶片的质量进行检测和测量。
检测和测量的方法包括光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射等。
通过对晶片的检测和测量，可以评估晶片的质量和性能。
总之，晶体加工是一种将原始晶体加工成具有特定形状和性能的工艺过程。
其主要步骤包括晶体生长、切割、机械加工、腐蚀加工、清洗和检测测量。
通过合理选择和控制晶体加工的方法和条件，可以获得高质量的晶体产品。
晶体加工流程PPT38页
当X射线从面族中 相邻平面入射和反 射的光程差为整数 波长时，X射线在 这面族相邻平面之 间的干涉得以加强， 衍射才能发生。
(h0k0l0)面族
S0
mS
өDө A C dh0k0l0
B
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
＝AB + BC
＝2dh0k0l0 sinθhkl = nλ
m’
－布拉格方程
---A Leading Manufacturer of Crystals and Optics for Laser Applications
h＝nh0 k＝nk0 l＝nl0
2sinθhkl / λ = Hhkl
1/λ
入射方向
Hhkl = n/dh0k0l0
dh0k0l0:面间距
A
(h0k0l0)面族
衍射方向
P S/λ
Hhkl B
өө C S0/λ
O
2dh0k0l0 sinθhkl = nλ －布拉格方程
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常规抛光法：手抛
抛光区
晶体手抛
高速抛光
高速抛光
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晶体生产工艺流程
晶体生产工艺流程
嘿，朋友们！今天咱来聊聊晶体生产工艺流程这档子事儿。
你想啊，晶体就像是大自然里藏着的小宝贝，要把它们弄出来可不容易呢！这就好比咱要从一大袋混杂的糖果里挑出自己最喜欢的那一颗，得有一套办法才行。
首先呢，得有原料呀！就像做饭得有食材一样，这原料就是晶体的“妈妈”。
这些原料得精心挑选，可不能随随便便找一些来充数。
然后呢，就是加工啦！这就好像给原料来个大变身，让它们慢慢变成我们想要的晶体的样子。
这过程可不简单，温度啦、压力啦，都得控制得恰到好处。
温度高了，晶体可能就“烧焦”啦；压力低了，晶体又长不出来，你说这得多难把握呀！
接着，就是等待啦！晶体的生长就像是小娃娃慢慢长大，得给它时间，不能着急。
在这个过程中，你得时刻关注着，就像看着自己的宝贝一样，生怕出点啥问题。
等晶体长出来啦，还得给它“梳妆打扮”一下，把那些不完美的地方修整修整。
这就好比我们出门前要整理整理头发、衣服一样，得让晶体漂漂亮亮地出来见人。
哎呀，你说这晶体生产工艺流程是不是挺有意思的？就像一场奇妙的冒险！在这个过程中，每一个环节都至关重要，一个小差错可能就会前功尽弃。
你想想看，如果没有仔细挑选原料，那长出来的晶体能好吗？如果加工的时候马马虎虎，晶体还能完美吗？这可都是环环相扣的呀！
所以说呀，晶体生产工艺流程可真是个神奇又有趣的事情呢！它需要我们的细心、耐心和智慧。
朋友们，你们觉得呢？是不是对晶体生产工艺流程有了更深的了解呀？反正我觉得挺好玩的，就像在探索一个神秘的世界一样！
原创不易，请尊重原创，谢谢!。
晶体工程PPT范文
晶体工程PPT范文晶体工程是关于晶体生长与晶体结构控制的学科，包含了晶体生长理论与方法、晶体学、晶体结构与性质、晶体工艺与应用等方面的内容。
晶体工程在材料学、化学、物理学等领域具有重要的应用价值和研究意义。
本文将从晶体生长理论与方法、晶体学、晶体结构与性质以及晶体工艺与应用四个方面介绍晶体工程的相关内容。
一、晶体生长理论与方法晶体生长理论包括经典理论和非经典理论两个方面。
经典理论主要研究晶体生长的传统过程，如溶液生长、气相生长和固相生长等；非经典理论则主要研究晶体生长中的非平衡与非线性现象。
晶体生长方法主要有溶液生长、气相生长、固相生长、熔体生长、气凝胶法、光学法等。
二、晶体学晶体学研究晶体的结构、形貌、对称性等方面的内容。
晶体学主要包括晶体的对称性、构造与晶体结构的方法和晶体形态控制等。
晶体学的主要应用包括晶体生长、材料的结构控制、表面和界面分析等。
三、晶体结构与性质晶体结构与性质研究晶体结构与其性能之间的关系，包括晶体的热力学性质、力学性质、电学性质、磁学性质以及光学性质等。
晶体的结构与性质对于材料的设计与应用有重要的影响。
四、晶体工艺与应用晶体工艺主要研究将晶体材料应用于实际生产过程中的工艺方法和技术。
晶体工艺方法包括前驱体浸渍法、溶胶凝胶法、模板法、微乳液法等。
晶体材料在电子、光电、光学、生物医学等领域具有广泛的应用，如半导体器件、激光器、纳米材料、生物传感器等。
综上所述，晶体工程是一个综合性的学科，涉及晶体生长理论与方法、晶体学、晶体结构与性质、晶体工艺与应用等多个方面的内容。
通过对晶体工程的研究与应用，可以实现晶体材料的结构控制和性能调控，推动材料科学的发展。
同时，晶体工程也为材料制备和材料应用提供了重要的理论基础和实践支持。
单晶制程工艺流程PPT课件
2.放置掺杂剂 控制电阻率 一点不剩全部倒入坩埚内
3.装料: 装入指定的原料用量 注意不要损坏坩埚 需考虑到熔解方式 避免产生挂边，搭桥。
4.抽真空: 达到工艺要求的真空度
检漏: 确认炉内的漏气率 在超过规定值时要进行检查
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单晶工艺流程明细
5.化料稳温: 在规定的电力和坩埚位置下熔化多晶 液体完全均匀混合保持一段時间，等融化后的硅材料稳定。 同时，气体挥发，液体温度、坩埚温度及 热场达到稳定平衡状态
• 3、区熔级：电阻率高为几十到一百多。 • 4、工业硅：纯度很低的硅材料，在98%左右，主要用工业用途，如冶炼合金等
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原材料
原生多晶回收料
碎硅片
IC裸片
ห้องสมุดไป่ตู้
碳头多晶
进口原生多晶
头尾料
提肩料
籽晶
埚底料
边皮料
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直拉单晶工艺流程：
直拉单晶工艺周期流程
工艺流程重点
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单晶工艺流程明细
1. 安装石英坩埚: 将石英坩埚装入石墨坩埚内 注意不要碰坏坩埚 确认石英坩埚没有伤,脏污
• 硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硫酸，硝酸、盐酸及 王水，却易溶于氢氟酸和硝酸的混合液，用于造制合金如硅铁、硅钢等，
• 如在拉晶时与石英坩埚（Sio2）反应： • Si+ Sio2=2Sio（所以会增加硅中氧的浓度） • 结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除氟化氢
4. P型半导体:在超高纯半导体材料中掺入某种杂质元素如硼(B),使得空穴浓度大于电子浓度, 则称为其p型半导体,(此时的空穴称为多数载流子,电子称为少数载流子)
5. .相应地,这些杂质被称为n型掺杂剂(施主杂质)或p型掺杂剂(受主杂质)
晶片加工过程图解
∙晶片加工过程图解∙来源：中国IC技术交易网∙结晶晶片制造的第一步是形成大的硅单晶锭。
该过程是从在石英坩埚中熔化多晶硅原料及微量的电活性元素，如III.V 族搀杂剂开始的。
一旦熔液达到规定的温度，将硅“籽晶”放入熔液中，溶液缓慢冷却至规定的温度，开始与“籽晶”融合长大。
“籽晶”慢慢地从熔液中拉出。
用熔液温度和拉晶速度控制晶锭直径。
熔液中点活性元素的浓度决定所制成的硅晶片的电学性能。
晶锭磨削晶锭长成后，将其从单晶炉中拉出并冷却。
将晶锭磨削至规定直径。
切片用线锯将晶锭割成薄的景片。
线切割原理是：将晶锭送入由超细的，快速运动的线组成的网中。
当线快速、前后横向运动时，向线网上分配磨料液而实现切割。
在线网作用时候，单根线从一个大线轴送到另一个大线轴。
根据现径大小。
一个大线轴可绕几百公里的线。
线切割使得整支晶锭能在同时被切成片。
这样，可减少加工时间，同时使“切口”损失最小。
仿形磨削线切割后中，单个切片有尖锐的，易碎的棱。
这些棱角必须磨圆或仿行磨削，使景片具有强度。
仿行磨削归根结底防止晶片在随后的内部加工及器件制作中修理或碎裂。
磨片磨片工艺通过使用磨料液可以在晶体上去除控制数量的硅。
该工艺去除切割损伤并积极影响到晶片的平直度。
电子检测为了确认要求，采用最新粒子探测设备对晶体进行100%检测。
这些设备使用扫过晶片表面的扫描激光束。
任何出现在晶片表面上的粒子将散射在入射的激光束中。
通过测量反射光，可测定出任何粒子的数量、尺寸和位置。
抛光最后抛光和清洗工艺使晶片洁净并具有半导体器件制作所需的超平镜面抛光表面。
晶片抛光是一个化学、机械过程。
抛光使固态器件从单个电路转变到当今集成电路的复杂性。
外延对某些进一步加工成外延晶片。
外延晶片是在基本晶片基地抛光表面上长成一层薄的单晶磨膜。
晶片基体与晶片表面上的单晶硅膜表面上的单晶硅膜具有不同的充分和电学性能，其中包括，有助于改善制作在晶体硅膜表面上的电路元件之间的绝缘。
将三氯硅烷气体注入一个高温，单个切片的EPI反映炉中。