InSb晶体生长技术简述
InSb的材料特性使其在中波红外(MWIR)领域具有很高的军事和商业应用价值。它是通常在液氮温度(77 K，或−320°F)下工作的“冷却”焦点平面阵列的流行选择。InSb是III-V半导体中带隙最小的二元化合物，非常适合用于MWIR传感器。我们公司提供InSb晶片用于传感器。
InSb晶体生长技术已经发展了60多年。在20世纪50年代和60年代，测试了各种生长方法，包括区熔，水平和垂直布里奇曼。这些方法生产的锑化铟晶体直径小，晶体缺陷密度高。
S·G·Parker于1965年首次尝试了直拉 (CZ法) 生长InSb晶体，他发现这种方法可以生产出质量更高、直径更大的InSb晶体。这种方法很快成为(现在仍然是)工业标准的生长InSb晶体的方法。俄罗斯科学家在控制面元效应方面取得了一些进展，但他们只是在研究规模上取得了成功。然而，单用直拉法不能消除晶体缺陷。生产低位错密度的InSb晶体比生长硅和锗单晶更具挑战性。具体如：生长过程中形成缺陷的能量垒较低，偏析系数的差异较大。当掺杂Te时，Facet（刻面）效应导致了掺杂剂的不均匀分布。因而，为了例避免了刻面效应，从（111）离轴约9~19°生长InSb晶体。
直拉法生长晶体示意图
当InSb晶体离轴生长时，这一过程受到限制，并且不允许使用可以最小化位错形成的技术。因此，传统的晶圆制造依赖于切割和回收尽可能多的<111>晶向材料，因为可以从晶体中“开采”。这种方法避免了掺杂剂分布不均匀的缺陷和区域，但会导致较高的生产成本。
关于InSb单晶的特性
| 结构 | 立方闪锌矿结构 |
| 空间群 | F bar 3m |
| 晶格参数 (a0 at 300K) | 0.647 nm |
| 密度（at 300K ） | 5.80 g.cm-3 |
| 介电常数 (f=0 to f=RF) | 17.7 |
| 能隙性质 Eg | 直接 |
| 能隙Eg at 300 K | 0.17 eV |
| 能隙Eg at ca. 0 K | 0.237 eV (at 2 K) |
| 有效电子质量/ m0 | 0.013
(Sze 1969) |
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陈经理