补充资料：晶体气相生长技术

晶体气相生长技术
technique of growing crystals from vapor-phase

晶体气相生长技术technique of growing crys-tals from vapor一phase通过气相输运生长晶体材料的方法。主要用于薄膜制备，或在其他技术制备的晶体上生长薄膜，即进行气相外延生长。晶体气相生长技术也可用于制备块状晶体，但由于其生长速度很缓慢，通常小于10--‘厘米/分(而熔体生长可达10--2厘米/分)，故只在某些特殊的情况下用于大单晶生长。 特点与其他晶体生长技术相比，气相生长能满足大尺寸薄膜制备的要求;能用来对形状不规则的衬底进行镀膜;没有生长界面与液相或固相的接触;在衬底上进行外延生长，可最大程度地控制薄膜的厚度、组成、化学计量和掺杂，从而能对材料的性能进行控制。此外，它可用于沉积多晶氧化物和金属薄膜，以提高制品的机械和结构性能、防腐蚀和耐摩擦能力。气相生长已成为制备薄层金属、绝缘器和半导体材料最常用的一种方法。 种类气相生长技术分为物理气相沉积和化学气相沉积两类。前者主要用于单组分生长系统;后者则用于多组分生长系统，即其生长组分是通过化学反应获得的。单组分生长避免了伴随添加组分的杂质和扩散问题，但一般需要较高的温度。多组分生长则通常在较低的温度下进行，适于非同成分挥发材料和单组分生长所需温度在实验上无法实现等情况下的薄膜生长。 物理气相沉积包括真空蒸发和溅射两种方法。 真空蒸发是利用升华二凝固技术，通过电阻或电子束提供热能，将源材料直接蒸发到衬底上，可用于生长金属、合金、半导体和氧化物等薄膜。由于只有极少的材料具有足够的适合于生长的蒸气压，因此升华一凝固技术具有很大的局限性，一般需添加一辅助组分，该组分与非挥发性材料络合形成挥发性物质，此时真空蒸发借助于化学反应生长，故有时又称反应真空蒸发。自20世纪70年代始，由于生长高质量半导体外延层的需要，分子束外延作为一门新的真空蒸发技术，已发展成熟，它能实现对蒸发组分的供应进行严格的控制。利用分子束外延技术可在500一600℃的温度范围内生长高质量的硅、砷化稼和其他半导体外延层(见晶体外延生长技术)。 气相生长过程中，若存在较多的挥发组分，则通过真空燕发来对组分进行控制是困难的，常采用溅射方法来进行薄膜生长。溅射法被广泛用于制备多晶质和无定形薄膜，只要适当地加以控制，也可制备单晶薄膜。由于溅射采用的是电场蒸发而不是热蒸发，故薄膜可以在比普通升华一凝固生长更低的温度下生长。溅射法还能对组分进行良好的控制，并且能比真空蒸发进行更大面积的镀膜。 常用的戮射方法有以下3种。

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