直拉單晶工藝試卷
一、填空題
1. 自然界的物質通常以三種形態存在：固體、液體和氣體。根據物質粒子排列結構，物質又可以分為晶體和非晶體。而晶體又可以分為單晶和多晶。
2.矽晶體是金剛石結構，晶胞是正方體。單位晶胞占有的原子數為 8 個，原子配位數為
3.晶體具有規則的外形，一定的熔點和各向異性。
4. 人工製取單晶過程中，有時發生晶變就可能生成孿晶或者多晶。
5.（100）晶面生成的單晶具有 4 條稜線
6.熔化是指指固體變成液體的過程，凝固，也稱結晶，與熔化相反，是液體向固體晶體轉化的過程。
7.液體必須有一定的過冷度，結晶才能自發進行。
8.拉速的設定是逐漸下降的。
9.溫校曲線的設定規律是降溫→恆溫→公升溫→公升溫漸快。
10.晶體學中，通過晶體中原子中心的平面叫作晶面 ，而晶向是晶面的垂直方向。
11.晶體生長時，晶面指數不一樣，生長速度不一樣。
12.晶粒之間的界限，稱為晶界。
二、單項選擇題
1. 下面四種矽單晶冷卻曲線中，哪種過冷度是錯誤的 （c）
2.固體變為液體的過程是（a）
a 熔化 b氣化 c 昇華 d凝固
3.液體變為固體的過程是（d）
a 熔化 b氣化 c 昇華 d凝固
4.下面那中矽片是單晶矽片（a）
ab三、多項選擇題
1.矽晶體是（ab）
a 金剛石結構 b正方體晶胞結構 c四面體晶胞結構
2.晶體具有（abc）
a 規則的外形 b一定的熔點 c各向異性 d各向同性
3.晶體和非晶體的區別是（）
a 晶體具有規則的外形，非晶體沒有規則的外形。
b 晶體具有一定的熔點，非晶體沒有確定的熔點
c晶體沒有確定的熔點，晶體具有一定的熔點
d晶體的各向異性，非晶體在各個方向上的性質相同。
三、判斷題
1.晶體具有一定的熔點。對
2.矽單晶具有一定的熔點，矽多晶沒有一定的熔點。×
3.矽單晶具有規則的外形，矽多沒有規則的外形。×
4. 熔體過冷是自發結晶的必要條件。對
5.單晶矽片有很多晶粒，晶粒之間具有明顯的晶界。×
6.多晶矽片有很多晶粒，晶粒之間具有明顯的晶界，由於晶向各不相同，呈現出深淺不用的色差。對
7.熔化也就是指固體變成液體的過程。對
四、簡答題
1.畫出直拉單晶矽工藝流程圖。
2.設坩堝外徑為￠508mm、壁厚10mm，當拉製晶體直徑為￠8」時，試問堝跟比應為多少？若轉肩時拉速為1.6mm/min，那麼堝跟速度為多少？
答： 8」=25.4×8=203.
2mm，堝跟比=0.932×203.2×203.
2/（（508-10）×（508-10））≈0.155，堝跟速度=堝跟比×拉速≈0.155×1.
6=0.248 mm/min。
3.發現整隻晶體有逐漸縮小的趨勢時，堝跟速度應如何修正?
答：堝跟速度可公升一點。
4.畫出理想晶體的熔化，凝固曲線。
5.畫出si的晶體結構，並標註（111）晶面。
6.如何計算合適的座標長度來滿足拉速、溫校曲線的設計要求？
答：根據公式
其中：l--座標長度，mm；d--晶體直徑，mm
ρ--矽的密度，2.33g/cm3；w--晶體重量=裝料量-堝底剩料量
7.溫校曲線的特點是什麼？
答：溫校曲線的設定規律是降溫→恆溫→公升溫→公升溫漸快。降溫的一段晶體不長，恆溫的一段更短一些，以後就轉入公升溫過程。
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