ക്രിസ്റ്റൽ വലിക്കുമ്പോൾ റേഡിയൽ റെസിസ്റ്റിവിറ്റി യൂണിഫോം നിയന്ത്രണം

സോളിഡ്-ലിക്വിഡ് ഇൻ്റർഫേസിൻ്റെ പരന്നതും ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയ്ക്കിടെയുള്ള ചെറിയ തലം പ്രഭാവവുമാണ് സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ റേഡിയൽ റെസിസ്റ്റിവിറ്റിയുടെ ഏകീകൃതതയെ ബാധിക്കുന്ന പ്രധാന കാരണങ്ങൾ.

സോളിഡ്-ലിക്വിഡ് ഇൻ്റർഫേസിൻ്റെ പരന്നതയുടെ സ്വാധീനം ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയുടെ സമയത്ത്, ഉരുകുന്നത് തുല്യമായി ഇളക്കിയാൽ, തുല്യ പ്രതിരോധ ഉപരിതലമാണ് ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസ് (ഉരുകുന്നതിലെ അശുദ്ധി സാന്ദ്രത ക്രിസ്റ്റലിലെ മാലിന്യ സാന്ദ്രതയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്, അതിനാൽ പ്രതിരോധശേഷി വ്യത്യസ്തമാണ്, കൂടാതെ ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസിൽ മാത്രം പ്രതിരോധം തുല്യമാണ്). അശുദ്ധി കെ<1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഉരുകാനുള്ള ഇൻ്റർഫേസ് കോൺവെക്‌സ് റേഡിയൽ പ്രതിരോധശേഷി മധ്യഭാഗത്ത് ഉയർന്നതും അരികിൽ താഴ്ന്നതുമാക്കും, അതേസമയം ഉരുകാനുള്ള ഇൻ്റർഫേസ് കോൺകേവ് വിപരീതമാണ്. ഫ്ലാറ്റ് സോളിഡ്-ലിക്വിഡ് ഇൻ്റർഫേസിൻ്റെ റേഡിയൽ റെസിസ്റ്റിവിറ്റി യൂണിഫോം മികച്ചതാണ്. ക്രിസ്റ്റൽ വലിക്കുമ്പോൾ സോളിഡ്-ലിക്വിഡ് ഇൻ്റർഫേസിൻ്റെ ആകൃതി നിർണ്ണയിക്കുന്നത് താപ ഫീൽഡ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ, ക്രിസ്റ്റൽ ഗ്രോത്ത് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളാണ്. ചൂളയിലെ താപനില വിതരണം, ക്രിസ്റ്റൽ താപ വിസർജ്ജനം തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളുടെ സംയോജിത ഫലത്തിൻ്റെ ഫലമാണ് ഖര-ദ്രാവക പ്രതലത്തിൻ്റെ ആകൃതി.

ക്രിസ്റ്റലുകൾ വലിക്കുമ്പോൾ, ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസിൽ നാല് പ്രധാന തരം താപ വിനിമയങ്ങളുണ്ട്:

ഉരുകിയ സിലിക്കൺ സോളിഡിഫിക്കേഷൻ വഴി പുറത്തുവിടുന്ന ഘട്ടം മാറ്റത്തിൻ്റെ ഒളിഞ്ഞിരിക്കുന്ന ചൂട്

ഉരുകുന്നതിൻ്റെ താപ ചാലകം

ക്രിസ്റ്റലിലൂടെ മുകളിലേക്ക് താപ ചാലകം

ക്രിസ്റ്റലിലൂടെ പുറത്തേക്കുള്ള റേഡിയേഷൻ ചൂട്
ഒളിഞ്ഞിരിക്കുന്ന ചൂട് മുഴുവൻ ഇൻ്റർഫേസിനും ഏകീകൃതമാണ്, വളർച്ചാ നിരക്ക് സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ അതിൻ്റെ വലുപ്പം മാറില്ല. (വേഗതയുള്ള താപ ചാലകം, വേഗത്തിലുള്ള തണുപ്പിക്കൽ, വർദ്ധിച്ച സോളിഡിംഗ് നിരക്ക്)

വളരുന്ന ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ തല ഒറ്റ ക്രിസ്റ്റൽ ഫർണസിൻ്റെ വാട്ടർ-കൂൾഡ് സീഡ് ക്രിസ്റ്റൽ വടിയോട് അടുത്തിരിക്കുമ്പോൾ, ക്രിസ്റ്റലിലെ താപനില ഗ്രേഡിയൻ്റ് വലുതാണ്, ഇത് ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ രേഖാംശ താപ ചാലകതയെ ഉപരിതല വികിരണ താപത്തേക്കാൾ വലുതാക്കുന്നു, അതിനാൽ ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസ് ഉരുകുന്നത് വരെ കുത്തനെയുള്ളതാണ്.

ക്രിസ്റ്റൽ മധ്യഭാഗത്തേക്ക് വളരുമ്പോൾ, രേഖാംശ താപ ചാലകം ഉപരിതല വികിരണ ചൂടിന് തുല്യമാണ്, അതിനാൽ ഇൻ്റർഫേസ് നേരായതാണ്.

ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ വാലിൽ, രേഖാംശ താപ ചാലകം ഉപരിതല വികിരണ താപത്തേക്കാൾ കുറവാണ്, ഇത് ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസിനെ ഉരുകാൻ പാകപ്പെടുത്തുന്നു.
ഏകീകൃത റേഡിയൽ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ഒരു ക്രിസ്റ്റൽ ലഭിക്കുന്നതിന്, ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസ് നിരപ്പാക്കണം.
ഉപയോഗിക്കുന്ന രീതികൾ ഇവയാണ്: ① താപ മണ്ഡലത്തിൻ്റെ റേഡിയൽ താപനില ഗ്രേഡിയൻ്റ് കുറയ്ക്കുന്നതിന് ക്രിസ്റ്റൽ ഗ്രോത്ത് തെർമൽ സിസ്റ്റം ക്രമീകരിക്കുക.
②ക്രിസ്റ്റൽ പുള്ളിംഗ് ഓപ്പറേഷൻ പാരാമീറ്ററുകൾ ക്രമീകരിക്കുക. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉരുകാനുള്ള ഒരു ഇൻ്റർഫേസ് കോൺവെക്സിനായി, ക്രിസ്റ്റൽ സോളിഡിംഗ് നിരക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് വലിക്കുന്ന വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുക. ഈ സമയത്ത്, ഇൻ്റർഫേസിൽ പുറത്തുവിടുന്ന ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ ഒളിഞ്ഞിരിക്കുന്ന താപത്തിൻ്റെ വർദ്ധനവ് കാരണം, ഇൻ്റർഫേസിനടുത്തുള്ള ഉരുകിയ താപനില വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് ഇൻ്റർഫേസിൽ ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം ഉരുകുകയും ഇൻ്റർഫേസ് പരന്നതാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നേരെമറിച്ച്, ഗ്രോത്ത് ഇൻ്റർഫേസ് ഉരുകുന്നതിന് നേരെ കോൺകേവ് ആണെങ്കിൽ, വളർച്ചാ നിരക്ക് കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഉരുകുന്നത് അനുബന്ധമായ ഒരു വോളിയം ഉറപ്പിക്കുകയും വളർച്ചാ ഇൻ്റർഫേസ് പരന്നതാക്കുകയും ചെയ്യും.
③ ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെയോ ക്രൂസിബിളിൻ്റെയോ ഭ്രമണ വേഗത ക്രമീകരിക്കുക. ക്രിസ്റ്റൽ റൊട്ടേഷൻ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസിൽ താഴെ നിന്ന് മുകളിലേക്ക് നീങ്ങുന്ന ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ദ്രാവക പ്രവാഹം വർദ്ധിപ്പിക്കും, ഇത് ഇൻ്റർഫേസ് കോൺവെക്സിൽ നിന്ന് കോൺകേവിലേക്ക് മാറ്റും. ക്രൂസിബിളിൻ്റെ ഭ്രമണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ദ്രാവക പ്രവാഹത്തിൻ്റെ ദിശ സ്വാഭാവിക സംവഹനത്തിന് തുല്യമാണ്, കൂടാതെ പ്രഭാവം ക്രിസ്റ്റൽ ഭ്രമണത്തിന് തികച്ചും വിപരീതമാണ്.
④ ക്രൂസിബിളിൻ്റെ ആന്തരിക വ്യാസവും ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ വ്യാസവും തമ്മിലുള്ള അനുപാതം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസിനെ പരത്തുകയും ക്രിസ്റ്റലിലെ ഡിസ്ലോക്കേഷൻ സാന്ദ്രതയും ഓക്സിജൻ്റെ ഉള്ളടക്കവും കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. സാധാരണയായി, ക്രൂസിബിൾ വ്യാസം: ക്രിസ്റ്റൽ വ്യാസം = 3~2.5:1.
ചെറിയ വിമാന പ്രഭാവത്തിൻ്റെ സ്വാധീനം
ക്രൂസിബിളിലെ ഉരുകിയ ഐസോതെർമിൻ്റെ പരിമിതി കാരണം ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയുടെ ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസ് പലപ്പോഴും വളഞ്ഞതാണ്. ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയുടെ സമയത്ത് ക്രിസ്റ്റൽ വേഗത്തിൽ ഉയർത്തിയാൽ, (111) ജെർമേനിയം, സിലിക്കൺ സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റലുകളുടെ ഖര-ദ്രാവക ഇൻ്റർഫേസിൽ ഒരു ചെറിയ പരന്ന തലം ദൃശ്യമാകും. ഇത് (111) ആറ്റോമിക് ക്ലോസ്-പാക്ക്ഡ് വിമാനമാണ്, സാധാരണയായി ചെറിയ തലം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
ചെറിയ തലം പ്രദേശത്തെ അശുദ്ധി സാന്ദ്രത നോൺ-സ്മോൾ പ്ലെയിൻ ഏരിയയിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്. ചെറിയ തലം പ്രദേശത്ത് മാലിന്യങ്ങൾ അസാധാരണമായി വിതരണം ചെയ്യുന്ന ഈ പ്രതിഭാസത്തെ ചെറിയ തലം പ്രഭാവം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
ചെറിയ തലം പ്രഭാവം കാരണം, ചെറിയ വിമാന പ്രദേശത്തിൻ്റെ പ്രതിരോധം കുറയും, കഠിനമായ കേസുകളിൽ, അശുദ്ധി പൈപ്പ് കോറുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടും. ചെറിയ തലം പ്രഭാവം മൂലമുണ്ടാകുന്ന റേഡിയൽ റെസിസ്റ്റിവിറ്റി അസമത്വം ഇല്ലാതാക്കാൻ, സോളിഡ്-ലിക്വിഡ് ഇൻ്റർഫേസ് നിരപ്പാക്കേണ്ടതുണ്ട്.

കൂടുതൽ ചർച്ചകൾക്കായി ഞങ്ങളെ സന്ദർശിക്കാൻ ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ഏതൊരു ഉപഭോക്താക്കളെയും സ്വാഗതം ചെയ്യുക!

https://www.semi-cera.com/
https://www.semi-cera.com/tac-coating-monocrystal-growth-parts/
https://www.semi-cera.com/cvd-coating/