Методы выращивания монокристаллов
Download 301.12 Kb. Pdf ko'rish
|
Раздел 4
- Bu sahifa navigatsiya:
- Метод Чохральского
- Метод Киропулоса
|
Метод Чохральского
Выращивание из расплавов Существует и ряд других модификаций метода Чохральского в зависимости от решаемых задач: - для достижения более равномерного распределения примесей по длине и сечению кристалла используется метод плавающего тигля. При этом в основной тигель с расплавом помещается контейнер меньшего размера, из которого и производится выращивание кристалла. Малый объём расплава сообщается с основным объёмом расплава, обеспечивая дополнительные порции расплава с заданной концентрацией легирующих примесей . Для увеличения производительности расходуемый при кристаллизации объем расплава может пополняться за счет подпитки постепенным подплавлением в периферической области тигля (или вне плавающего тигля) поликристаллического стержня. Также практикуются и промежуточные дозагрузки - выращенные монокристаллы выводятся через специальные шлюзовые устройства, а в тигель добавляется очередная порция шихты для выращивания следующей були. Метод Чохральского Выращивание из расплавов В 1926 г. С. Киропулос предложил способ выращивания крупных щелочногалоидных оптических монокристаллов на затравках, фиксируемых на водоохлаждаемом кристаллодержателе. Метод Киропулоса Схема кристаллизационного аппарата: 1 – холодильник, 2 - растущий монокристалл, 3 - тигель с расплавом, 3 – теплоизоляция печи Близок к методу Чохральского, но кристалл растет за счет того, что изотерма плавления вещества перемещается от него вниз по тиглю . Затравка приводится в контакт с расплавом и на ней постепенно нарастает кристалл в форме полусферы, при этом как бы врастая в расплав. Чтобы увеличить толщину полусферы, по мере приближения фронта кристаллизации к стенке тигля, кристаллодержатель с кристаллом постепенно поднимается (вытягивается). Таким образом, диаметр монокристалла ограничивается лишь габаритами тигля и практически может достигать огромных размеров. |
