半导体设备及材料行业综合分析

发光材料的发展及研究

庞雪

（贵州大学 大数据与信息工程学院）

摘要： 发光材料是光电信息功能材料领域的研究热点之一。本文着重是关于现有的纳米发光材料、小分子有机电致发光材料、树枝状有机电致发光材料、芴类电致发光材料的发展与研究情况。介绍了国内外在研究发光材料方面所取得的一些最新进展,并对一些有待进一步研究的问题做了展望。 关键词： 发光材料

Abstract： The development of luminescent materials is one of the forefronts and hot areas of the optoelectronic information materials. This paper is about the existing

luminescence

surface

modification,

organic

small

molecular

electroluminescent materials, dendrimers electroluminescent materials, fluorene-based electroluminescent materials develop

3.1 受主 acceptor

半导体中的一种杂质，她接受从价带激发的电子，形成空穴导电。 3.2 电阻率允许偏差 allowable resistivity tolerance

晶片中心点或晶锭断面中心点的电阻率与标称电阻率的最大允许差值，它可以用标称值的百分数来表示。

3.3 厚度允许偏差 allowable thickness tolerance

晶片的中心点厚度与标称值的最大允许差值。 3.4 各向异性 anisotropic

在不同的结晶学方向有不同物理特性。又称非各向同性，非均质性。

3.5 各向异性腐蚀anisotropic etch

沿着特定的结晶学方向，呈现腐蚀速率增强的一种选择性腐蚀。 3.6 退火 annealing

改变硅片特性的热过程。 3.7 退火片 annealing wafer

在惰性气氛或减压气氛下由于高温的作用在近表面形成一个无缺陷（COP）区得硅片。

3.8 脊形崩边 apex chip

从晶片边缘脱落的任何小块材料的区域。该区域至少含有2个清晰的内界面，而形成一条或多条清晰交叉线。 3.9 区域沾污 area contamination

在半导体晶片上，非有意地附加到晶片表面上的物质，它的线度远大于局部

半导体常见气体的用途

1硅烷（SiH4）:有毒。硅烷在半导体工业中主要用于制作高纯多晶硅、通过气相淀积制作二氧化硅薄膜、氮化硅薄膜、多晶硅隔离层、多晶硅欧姆接触层和异质或同质硅外延生长原料、以及离子注入源和激光介质等，还可用于制作太阳能电池、光导纤维和光电传感器等。

2、锗烷（GeH4 :剧毒。金属锗是一种良好的半导体材料，锗烷在电子工业中主要用于化学气相淀积，形成各种不同的硅锗合金用于电子元器件的制造。

3、磷烷（PH3 :剧毒。主要用于硅烷外延的掺杂剂，磷扩散的杂质源。同时也用于多晶

硅化学气相淀积、外延GaP材料、离子注入工艺、化合物半导体的MOCV工艺、磷硅玻璃（PSG钝化膜制备等工艺中。

4、砷烷（AsH3 :剧毒。主要用于外延和离子注入工艺中的n型掺杂剂。

5、氢化锑（SbH3 :剧毒。用作制造n型硅半导体时的气相掺杂剂。

6、乙硼烷（B2H6 :窒息臭味的剧毒气体。硼烷是气态杂质源、离子注入和硼掺杂氧化扩散的掺杂剂，它也曾作为高能燃料用于火箭和导弹的燃料。

7、三氟化硼（BF3 :有毒，极强刺激性。主要用作P型掺杂剂、离子注入源和等离子刻蚀气体。

8、三氟化氮（NF3 :毒性较强。主要用于化学气相淀积（CVD 装置的清洗。三氟化氮

可以单独或与其它

2017-2018年半导体设备行 业深度分析报告

(此文档为word格式，可任意修改编辑！）

2017年11月

1

正文目录

一、第三次产业迁移，新周期已然到来.............................. 7 1.1 摩尔定律，半导体工业不断突破制造极限........................ 7 1.2大浪淘沙，半导体产业成熟的全球分工模式 ...................... 9 1.3山雨欲来，第三次产业转移，中国迅速崛起 ..................... 14 二、行业投资加速，半导体设备景气上行........................... 19 2.1 产业三大生产工艺环节及对应设备............................. 19 2.2 IC制造核心工艺：光刻、刻蚀、成膜 .......................... 21 2.3 全球半导体设备，回暖趋势明显............................... 28 2.4 国内晶圆产能建设加速，设备迎来新机遇....................... 31 三、设

www.chinaiic.cn

湖南省半导体芯片及封装行业企业

分析报告2018版

报告对占湖南省半导体芯片及封装行业企业收入98%以上的企业，按照企业类型、企业收入规模、企业资产规模以及企业经营年限等维度对2017年湖南省半导体芯片及封装行业企业的企业数量、收入、利润、资产、纳税额、员工数量、资产周转情况、资产负债状况、资产收益情况、利润率以及人均收益等15个指标进行了分析。报告对了解湖南省半导体芯片及封装行业企业现状具有极高的参考使用价值。

企业

类型

报告亮点

收入

人数

四个维度

收入规模

资产

财务

资产规模

纳税

比率

企业数量

利润

经营年限

15个指标

www.chinaiic.cn

报 告 目 录

第一节 第二节

一、 二、 三、 四、 五、 第三节

一、

湖南省半导体芯片及封装行业企业概况 ............................................ 1 湖南省半导体芯片及封装行业企业数量统计 ..................................... 1 湖南省半导体芯片及封装行业企业数量及占全国比重分析 ............. 1 湖南省半导体芯片及封装行业企业不同类型企

实验一 半导体材料的缺陷显示及观察

实验目的

1．掌握半导体的缺陷显示技术、金相观察技术；

2．了解缺陷显示原理，位错的各晶面上的腐蚀图象的几何特性； 3．了解层错和位错的测试方法。 一、 实验原理

半导体晶体在其生长过程或器件制作过程中都会产生许多晶体结构缺陷，缺陷的存在直接影响着晶体的物理性质及电学性能，晶体缺陷的研究在半导体技术上有着重要的意义。

半导体晶体的缺陷可以分为宏观缺陷和微观缺陷，微观缺陷又分点缺陷、线缺陷和面缺陷。位错是半导体中的主要缺陷，属于线缺陷；层错是面缺陷。

在晶体中，由于部分原子滑移的结果造成晶格排列的“错乱”，因而产生位错。所谓“位错线”，就是晶体中的滑移区与未滑移区的交界线，但并不是几何学上定义的线，而近乎是有一定宽度的“管道”。位错线只能终止在晶体表面或晶粒间界上，不能终止在晶粒内部。位错的存在意味着晶体的晶格受到破坏，晶体中原子的排列在位错处已失去原有的周期性，其平均能量比其它区域的原子能量大，原子不再是稳定的，所以在位错线附近不仅是高应力区，同时也是杂质的富集区。因而，位错区就较晶格完整区对化学腐蚀剂的作用灵敏些，也就是说位错区的腐蚀速度大于非位错区的腐蚀速度，这样我们就可以通过腐蚀坑的图象来显示位

www.chinaiic.cn

湖南省半导体芯片及封装行业企业

分析报告2018版

报告对占湖南省半导体芯片及封装行业企业收入98%以上的企业，按照企业类型、企业收入规模、企业资产规模以及企业经营年限等维度对2017年湖南省半导体芯片及封装行业企业的企业数量、收入、利润、资产、纳税额、员工数量、资产周转情况、资产负债状况、资产收益情况、利润率以及人均收益等15个指标进行了分析。报告对了解湖南省半导体芯片及封装行业企业现状具有极高的参考使用价值。

企业

类型

报告亮点

收入

人数

四个维度

收入规模

资产

财务

资产规模

纳税

比率

企业数量

利润

经营年限

15个指标

www.chinaiic.cn

报 告 目 录

第一节 第二节

一、 二、 三、 四、 五、 第三节

一、

湖南省半导体芯片及封装行业企业概况 ............................................ 1 湖南省半导体芯片及封装行业企业数量统计 ..................................... 1 湖南省半导体芯片及封装行业企业数量及占全国比重分析 ............. 1 湖南省半导体芯片及封装行业企业不同类型企

半导体材料硅的基本性质

一．半导体材料

1.1 固体材料按其导电性能可分为三类：绝缘体、半导体及导体，它们典型的电阻率如下：

图1 典型绝缘体、半导体及导体的电导率范围

1.2 半导体又可以分为元素半导体和化合物半导体，它们的定义如下：

元素半导体：由一种材料形成的半导体物质，如硅和锗。 化合物半导体：由两种或两种以上元素形成的物质。 1) 二元化合物 GaAs — 砷化镓 SiC — 碳化硅

2) 三元化合物

AlGa11As — 砷化镓铝

AlIn11As — 砷化铟铝

1.3 半导体根据其是否掺杂又可以分为本征半导体和非本征半导体，它们的定义分别为：

本征半导体：当半导体中无杂质掺入时，此种半导体称为本征半导体。 非本征半导体：当半导体被掺入杂质时，本征半导体就成为非本征半导体。

1.4 掺入本征半导体中的杂质，按释放载流子的类型分为施主与受主，它们的定义分别为：

施主：当杂质掺入半导体中时，若能释放一个电子，这种杂质被称为施主。如磷、砷就是硅的施主。

受主：当杂质掺入半导体中时，若能接受一个电子，就会相应地产生一个空穴，这种杂质称为受主。如硼、铝就是硅的受主。

图1.1 （a）带有施主（

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

台湾,林明献

1、 已知硅的晶格常数或单胞的边长a?5.43?10?8cm，求两个相邻硅原子之间的中心距离d。

2、 问：对于一个立方晶格：

(a)晶面和方向矢量如图所示，求密勒指数。

(b)画出晶面为（011）、晶向为[011]的晶面和方向矢量。

3、 问：

（a）1eV等于多少焦耳？

（b）在300K时，KT等于多少电子伏？ （c）在硅中施主和受主的电离能大约是多少？ （d）硅的Eg??

4、 导带边缘(Ec)被填满的状态几率正好等于价带边缘(Ev)空态的几率。此时费米能级在哪里？

5、 使用下图所给出的硅晶格单胞，回答下列问题：

（a）若如图所示，单胞的座标原点在立方体的后下方，通过点ABC的密勒指数是多少?

（b）由原点通过点D的方向矢量的密勒指数是多少？ （c）晶格常数为a，硅晶格中最近邻原子的距离是多少？ （d）修改硅的单胞图，使之显示出施主性质。 答：

6、 硅片中均匀掺入ND?1017/cm2施主杂质，在温度T?300k时保持热平衡条件不变，?p?10?6s。计算下表中硅片的性质。 答：

7、 在给出的能带图中，标出下列能级的通常位置，并给予必要的说明。 （a）Ei…本征费米能级 （b）ED…施主能级 （c）EA…受主能级 （d）ET…产