1. технологията на отглеждане кристали по метода на Czochralski

ТЕХНОЛОГИЯ
ОТГЛЕЖДАНЕ
МЕТОД CRYSTAL
Чохралски

Методът е разработен от полски химик
Ян Чохралски и първоначално
Аз ги използва за измерване
метали кристализация
(Калай, цинк, олово).
Според някои съобщения, Чохралски
Той отвори известната си метод през 1916 г.,
когато случайно е изтървал писалката си в тигела
стопеният калай. дърпане на дръжката
от съда, той открива, че зад
метал писалка простира тънка нишка
замразени калай.
Смяна микроскопско перо писалка
парче метал, Чохралски убеден
По този начин форми
метални нишки
Той има единична кристална структура. Най-
Експерименти, проведени Czochralski
Единични кристали се получават чрез размер
около един милиметър диаметър и нагоре
дълги 150 см.

3. Метод на Czochralski

метод Чохралски
Това се отнася до методи с
неограничен
обем на стопилката,
по старому
кристализиране
изходен материал
Крусибъл изцяло
разтопи. при
температурата
стопилка
подкрепена
постоянен и
култивиране
извършва
оправям
единичен кристал на

4. Предимства на метода на Czochralski

Липсата на директен контакт между
стени на тигела и отглеждане
единичен кристал, което позволява
избегне критичен по големина
остатъчни напрежения;
Възможност за извличане на кристала на
стопи на всеки етап
култивиране (метод декантиране), че
Това е много важно при определяне на условията
кристален растеж

Възможността за умишлен
геометричната форма на отглеждане
единичен кристал чрез вариране
стопи температура и скорост
разтягане. Това предимство
Тя ви позволява да се отървете от най-
на разстройството, които излизат на
странична повърхност, вместо
рови в нарастващата единичния кристал

6. Липса на метод Czochralski

За изпълнение на процеса на растеж
изисква тигела, което може да
да бъде източник на замърсяване.
Сравнително голямо количество от
стопи характеристика на метода
Чохралски, насърчава
издигне комплекс
хидродинамични потоци, които,
от своя страна, ще намали условията
стабилност процес
кристализация води до
нехомогенно разпределение
примеси в единични кристали.

7. Основните етапи на процеса на процеса на единичен кристал отглеждане

а)
б)
в)
ж)
Основни стъпки за отглеждане на
кристал издърпване метод на
стопи:
а) лов, б) razraschivanie в)
изход за предварително определен диаметър, ж) растежа на

8. Стойностите на съотношението и аксиална и радиална температурни градиенти причиняват отпред на втвърдяване образува извади кристал,

Количествата и съотношението на радиално и челно
Температурни градиенти причиняват форма
втвърдяване пред извади кристал,
който може да бъде изпъкнала към стопилката, плосък
и вдлъбната по посока на кристала.
Изотермична повърхност при отглеждането
кристал време кристал вдлъбната в (а) и
плосък (б) кристализация отпред.

Най-неблагоприятни за
нараства единични кристали с
Ниска плътност е дефект
вдлъбната втвърдяване отпред, и
благоприятен - плоска предна
кристализация. защото
практика гарантира, че тя често е
че е много трудно да се направи
кристали се извършва при малко по-
изпъкнала кристализация отпред.

Термично монтаж монтаж с германий отглеждат единичен кристал (диаметър 65 mm).

камера растеж с топлинна единица графит

Термично единица включва
престои тигел, нагревател,
система Display. дизайн
топлинна единица почти до голяма степен
дефинира функции
кристализация, макро- и
микроструктура отглежда
единичен кристал, разпределението него
добавки.
Термично единица като технологичен
системата съдържа взаимно зависими
елементи, т.е. различна структура
няколко елемента могат да бъдат
получава почти идентичен
условия на отглеждане

13. Източници на топлина

Сред разнообразието от източници
нагряване на двете групи могат да бъдат идентифицирани:
neluchevye (газ-пламък, омичен,
висока честота, плазма)
лъчеви източници за отопление (електронни лъчи, оптични, лазерни).
Важна разлика е тяхната
че neluchevye източници на топлина
на практика е трудно, а често
не могат да бъдат взети извън границите
кристализация камера.

14. Материали нагревателните елементи

материал
Максимално допустимата
Температура, ° С
кристализация среда
графит
3000
Вакуум, инертен,
възстановителен
волфрам
2700
също
Волфрам - молибден
сплав
2500
-"-
молибден
2500
-"-
иридий
2250
Вакуум, инертен,
намаляване,
слаб окислителен
платина родий
сплав
1600
окислително
циркониев оксид
2400
-"-

1)
2)
Съдовете обхващащите стопилката,
Те призоваха тигели. В някои случаи,
нараснал от стопилката
Той е под формата на единичен кристал
приложат на кораба.
тигел материал трябва да отговарят на редица
изисквания:
кристализация на вещество, което не трябва да бъде
в контакт с материала
тигел получаване химична реакция;
вещество, което не трябва да бъде мокра и
придържа към стените на съда;

3)
4)
5)
6)
тигел материали не трябва да
омекоти при температура
над около 100 ° С
точка на топене
некристализиращи вещество;
топлопроводността на тигела е желателно
за повече възможности, но това не е така
трябва да надвишава топлопроводимост
некристализиращи вещество;
парното налягане на тигел материал
трябва да бъде в съответствие с
кристализация не е много висока,
В противен случай, срока на експлоатация
Той ще се изчислява на няколко часа;
чистотата на камерата не трябва да признае,
чистота на кристализация вещество.

Графит тигел за отглеждане
единични кристали на метод германий
Чохралски. Диаметърът на камерата 210 мм.