Основы физики и химии полупроводников. Яценко О.Б - 47 стр.

UptoLike

47
Таким образом, кристалл растет из слоя расплава, обогащенного при-
месью, причем это обогащение тем больше, чем больше скорость роста.
Для получения совершенных монокристаллов необходимо учитывать воз-
можность кристаллизационного переохлаждения, связанного с накоплени-
ем примеси вблизи фронта кристаллизации (рис. 19, а, б). Это явление воз-
никает при недостаточно крутом градиенте температуры в эксперимен-
тальной установке, что приводит к переохлаждению жидкости вблизи
фронта кристаллизации (температура плавления слоя жидкости оказывает-
ся выше фактически существующего распределения температуры). В пере-
охлажденной жидкости спонтанно могут возникнуть новые центры кри-
сталлизации, и в результате будет расти поликристалл. Во избежание
структурного (кристаллизационного) переохлаждения необходимо созда-
вать как можно более крутой градиент температур в экспериментальной
установке (рис. 19, б).
Рис. 19. Распределение температуры при кристаллизации:
акристаллизационное переохлаждение;
бспособ его устранения
На формирование монокристалла влияет форма фронта кристаллиза-
ции. Так как рост кристалла всегда происходит в направлении, перпенди-
кулярном фронту кристаллизации, то при выпуклом фронте увеличивается
вероятность исчезновения в процессе роста побочных центров кристалли-
зации и, следовательно, получения структурносовершенного монокристал-
ла. Влияние на форму фронта кристаллизации можно оказывать, изменяя
условия теплоотвода через растущий кристалл. Кроме того, выращивать
монокристаллы удается, используя контейнеры специальной формы или
применяя монокристаллические затравки.