D'Haaptgrënn, déi d'Uniformitéit vun der radialer Resistivitéit vun eenzel Kristalle beaflossen, sinn d'Flaachheet vun der Feststoff-Flësseg-Interface an de klenge Fligereffekt beim Kristallwachstum.
Den Afloss vun der Flaachheet vum Fest-Flësseg-Interface Wärend dem Kristallwachstum, wann d'Schmelz gleichméisseg geréiert gëtt, ass déi gläich Resistenzfläch déi zolidd-flësseg Interface (d'Gëftstoffer Konzentratioun an der Schmelz ass anescht wéi d'Gëftstoffer Konzentratioun am Kristall, also d'Resistivitéit ass anescht, an d'Resistenz ass gläich nëmmen am zolidd-flëssege Interface). Wann d'Gëftegkeet K <1, d'Interface konvex zu der Schmelz verursaacht datt d'Radialresistivitéit héich an der Mëtt an niddereg um Rand ass, während d'Interface konkav zu der Schmelz de Géigendeel ass. D'Radial Resistivitéit Uniformitéit vun der flaach Feststoff-Flëssegkeet Interface ass besser. D'Form vun der zolidd-flësseger Interface wärend der Kristallzuch gëtt vu Faktoren wéi d'thermesch Feldverdeelung an d'Kristallwuesstembetribsparameter bestëmmt. Am riichtaus gezunnen Eenkristall ass d'Form vun der fest-flësseger Uewerfläch d'Resultat vum kombinéierten Effekt vu Faktoren wéi d'Uewentemperaturverdeelung an d'Kristallwärmvergëftung.
Wann Dir Kristalle zitt, ginn et véier Haaptarten vum Wärmeaustausch um zolidd-flëssege Interface:
Latent Hëtzt vun der Phaseännerung entlooss duerch geschmollte Siliziumverstäerkung
Wärmeleitung vun der Schmelz
Wärmeleitung no uewen duerch de Kristall
Stralung Hëtzt no baussen duerch de Kristall
Déi latent Hëtzt ass uniform fir de ganzen Interface, a seng Gréisst ännert sech net wann de Wuesstumsrate konstant ass. (Schnell Wärmeleitung, séier Ofkillung a verstäerkter Verstäerkungsrate)
Wann de Kapp vum wuessende Kristall no bei der Waassergekillte Saumkristallstabe vum Eenkristallofen ass, ass den Temperaturgradient am Kristall grouss, wat d'länglech Wärmeleitung vum Kristall méi grouss mécht wéi d'Uewerflächestrahlungshëtzt, sou zolidd-flësseg Interface konvex zu der Schmelz.
Wann de Kristall an d'Mëtt wächst, ass d'Längswärmeleitung gläich wéi d'Uewerflächestrahlungshëtzt, sou datt d'Interface riicht ass.
Am Schwanz vum Kristall ass d'Längswärmeleitung manner wéi d'Uewerflächestrahlungshëtzt, sou datt de festen-flëssege Interface konkav zu der Schmelz ass.
Fir en eenzege Kristall mat eenheetleche Radialresistivitéit ze kréien, muss de festen-flëssege Interface ausgeglach ginn.
D'Methoden déi benotzt gi sinn: ①Ajustéieren de Kristallwachstumsthermesche System fir den radialen Temperaturgradient vum thermesche Feld ze reduzéieren.
②Ajustéieren d'Kristall zéien Operatioun Parameteren. Zum Beispill, fir en Interface konvex op d'Schmelz, erhéijen d'Zuchgeschwindegkeet fir d'Kristallverstéierungsquote ze erhéijen. Zu dëser Zäit, wéinst der Erhéijung vun der Kristalliséierung latenter Hëtzt, déi op der Interface verëffentlecht gëtt, erhéicht d'Schmelztemperatur no bei der Interface, wat zu der Schmelz vun engem Deel vum Kristall op der Interface resultéiert, wat d'Interface flaach mécht. Am Géigendeel, wann de Wuesstumsinterface konkav Richtung Schmelz ass, kann de Wuesstumsrate reduzéiert ginn, an d'Schmelz wäert e entspriechende Volumen festleeën, sou datt de Wuesstumsinterface flaach ass.
③ Ajustéiert d'Rotatiounsgeschwindegkeet vum Kristall oder Kéis. D'Erhéijung vun der Kristallrotatiounsgeschwindegkeet erhéicht den Héichtemperaturflëssegkeetsfluss, deen vun ënnen no uewen op der zolidd-flësseger Interface beweegt, sou datt den Interface vu konvex op konkav ännert. D'Richtung vum Flëssegkeetsfloss, deen duerch d'Rotatioun vun der Krees verursaacht gëtt, ass d'selwecht wéi déi vun der natierlecher Konvektioun, an den Effekt ass komplett géint dee vun der Kristallrotatioun.
④ D'Erhéijung vum Verhältnis vum bannenzegen Duerchmiesser vun der Kroun an den Duerchmiesser vum Kristall wäert de festen-flëssege Interface flaach maachen, a kann och d'Dislokatiounsdicht an de Sauerstoffgehalt am Kristall reduzéieren. Generell, den Duerchmiesser vun der Crèche: Kristallsglas produzéiert Duerchmiesser = 3 ~ 2,5: 1.
Afloss vum klenge Fliger Effekt
Déi zolidd-flësseg Interface vum Kristallwachstum ass dacks kromme wéinst der Begrenzung vun der Schmelz-Isotherm an der Krees. Wann de Kristall séier wärend dem Kristallwachstum opgehuewe gëtt, erschéngt e klenge flaach Fliger op der zolidd-flësseger Interface vun den (111) Germanium a Silizium Eenkristallen. Et ass den (111) atomesche engepackte Fliger, normalerweis e klenge Fliger genannt.
D'Gëftstoffer Konzentratioun am klenge Fliger Beräich ass ganz anescht wéi déi am net-klenge Fliger Beräich. Dëst Phänomen vun der anormaler Verdeelung vun Gëftstoffer am klenge Fligergebitt gëtt de klenge Fligereffekt genannt.
Wéinst dem klenge Fliger Effekt wäert d'Resistivitéit vum klenge Fligergebitt erofgoen, an a schwéiere Fäll erschéngen Gëftstoffer Päifkären. Fir d'radial Resistivitéit Inhomogenitéit ze eliminéieren, déi duerch de klenge Fligereffekt verursaacht gëtt, muss de festen-flëssege Interface ausgeglach ginn.
Wëllkomm Clienten aus der ganzer Welt fir eis fir eng weider Diskussioun ze besichen!
https://www.semi-cera.com/
https://www.semi-cera.com/tac-coating-monocrystal-growth-parts/
https://www.semi-cera.com/cvd-coating/
Post Zäit: Jul-24-2024