轴由硬构件发展成软构件，由手工操作发展成自动操作，并进一步发展成计算机

操作，单晶炉几乎每三年更新一次。

 

大规模和超大规模集成电路的发展，给电子工业带来一场新的革命，也给半

导体材料单晶硅带来新的课题。大规模和超大规模集成电路在部分用直拉单晶硅

制造，制造集成电路的硅片上，各种电路密度大集成度高，要求单晶硅有良好的

均匀性和高度的完美性。以

4k 位集成电路为例，在 4×4 毫米或 4×6 毫米的硅

片上，做四万多个元件，还要制出各元件之间的连线，经过几十道工序，很多次

热处理。元件的高密度，复杂的制备工艺，要保证每个元件性能稳定，除制作集

成电路工艺成熟外，对硅单晶材料质量要求很高：硅单晶要有合适的电阻率和良

好的电阻率均匀性，完美的晶体结构，良好的电学性能。因此，硅单晶生长技术

要更成熟、更精细、更完善，才能满足集成电路的要求。直拉单晶硅工艺理论应

不断地向前发展。

 

目前世界已跨入电子时代感。可以这样说，四十年代是电子管时代，五十年

代是晶体管时代，六十年代是集成电路时代，七十年代是大规模集成电路时代，

八十年代是超大规模集成电路时代。大规模和超大规模集成电路已成功的应用于

国民经济各部门，日益显示出它无比的优越性。人造卫星的上天，火箭的飞行，

潜艇的远航，雷达的运转，自动化生产线的运行，哪一样都离不开大规模和超大

规模集成电路。至于计算机，我们可以这样说，它的核心部分是由大规模和超大

规模集成电路组合起来的。现代生产工艺、科研、军事、宇宙航行、家庭生活等

几乎没有一样不和大规模集成电路有关。因此，掌握大规模集成电路基础材料直

拉单晶硅的生产技术和工艺理论是非常重要的。通过本课程学习，要求掌握：一、

直拉单晶硅生长的基本理论；二、直拉单晶炉结构和直拉单晶硅生产的基本流程；

三、在生产中控制直拉单晶硅的几个基本参数一些基本方法；四、本课程是工艺

理论，必须经常和生产实践相结合，为直接生产单晶硅打下基础。

 

 

 

 

 

第一章

    晶体生长的基本原理 

 

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