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    氣體在半導體外延中起到的作用


    外延生長實際上主要是一個化學反應過程。硅外延生長使用的主要氣源是氫氣和氯硅烷類,如四氯化硅(SiCl4)、三氯甲硅烷(SiHCl3)和二氯甲硅烷(SiH2Cl2)。另外,為了降低生長溫度,也經常使用硅烷作為氣源。選擇使用哪種氣源主要由生長條件和外延層的規格來決定的,其中生長溫度是選擇氣源種類時要考慮的最重要因素。硅外延層生長速度和生長溫度的關系。?

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    氬氣是無色、無味、單原子的惰性氣體,原子量為39.948,密度為 1.78kg/m3(空氣密度為 1.29kg/m 3)。氬氣的重量是空氣的1.4倍,可在熔池上方形成一層穩定的氣流層,具有良好的保護性能。另外在焊接過程中,產生的煙霧較少,便于控制焊接熔池和電弧。氬氣是一種惰性氣體,在常溫下與其它物質均不發生化學反應,在高溫下也不溶于液態金屬中,故在焊接有色金屬時更能顯示其優越性氬氣是一種單原子氣體,在高溫下,氬氣直接離解為正離子和電子,因此能量損耗低,電弧燃燒穩定。同時分解后的正離子體積和質量較大,對陰極的沖擊力很強,具有強烈的陰極破碎作用。氬氣對電弧的冷卻作用小,所以電弧在氬氣中燃燒時,熱量損耗小,穩定性比較好。氬氣對電弧的熱收縮效應較小,加上氬弧的電位梯度和電流密度不大,維持氬弧燃燒的電壓較低,一般10V即可。故焊接時電弧拉長,其電壓改變不大,電弧不易熄滅。這點對手工氬弧焊非常有利。氬氣是制氧的副產品,因為氬氣的沸點介于氧、氮之間,差值很小,所以在氬氣中常殘留一定數量的雜質。

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