Выращивание профильных монокристаллов кремния методом Степанова
Категория реферата: Рефераты по информатике, программированию
Теги реферата: реферат традиции, чс реферат
Добавил(а) на сайт: Тукай.
Предыдущая страница реферата | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | Следующая страница реферата
(17)
Видно, что при слишком малых g нельзя осуществить выпуклый и выпукло-вогнутый столбы, а при больших g— вогнутый столб.
Если профиль формирующего отверстия благоприятен, то практическая реализация столба расплава данного типа зависит от давления, по которым расплав подается в формирующее устройство.
Рис.4.
Зависимость углов, образуемых профильными кривыми с горизонталью у кромки формообразователя (a01), от разности диаметров затравки и отверстия в формообразователе:
a - для x0=0,1; б - x0=1,0; в - x0=5,0. Кривым 1 соответствует 2Px=0;
2 - 0,2; 3 – 0,5; 4 - 0,8; 5 - 1,0; 6 - 5,0.
(рис.5)
Области существования столбов жидкости различной формы:
А — погнутые столбы; В — выпукло-вогнутые; С—выпуклые. Кривые разделяют области В и С; 1 - для x0=0,1; 2 - 0.5; 3 - 1,0; 4—5,0
Это давление складывается из двух частей: давления, необходимого для подъема основания столба расплава на высоту h, и давления P1, действующего на поверхность столба расплава, которое уравновешивается силой тяжести столба расплава и силами поверхностного натяжения:
(18)
Трудность определения P состоит в том, что значение P1 неизвестно. Однако в первом приближении можно считать, что оно по всех точках поверхности столба расплава одинаково. Тогда давление, при котором еще существует вогнутый столб расплава:
(19)
Давление, при котором существует полностью выпуклый столб расплава, определяется соотношением:
(20)
Выпукло-вогнутый столб расплава может существовать в интервале давлений:
(21)
На рис. 6 схематически изображен столбик расплава в формообразователе при вытягивании кристалла круглого сечения в режиме “зацепления”.
Зависимость высоты столба расплава от диаметра кристалла (при постоянном значении диаметра отверстия в формообразователе) может быть представлена семейством кривых, каждая из которых соответствует определенному давлению столба расплава. Эмпирическая зависимость такого типа для выращивания кристаллов германия представлена на рис. 7 (диаметр отверстия в формообразователе 3,2 мм).
При малой высоте фронта кристаллизации над поверхностью формообразователя диаметр вытягиваемого кристалла совпадает с диаметром отверстия в формообразователе даже при значительных изменениях давления расплава. Однако вследствие нестабильности режима кристаллизации фронт кристаллизации при некоторых условиях может оказаться в глубине формообразователя и это приведет к дефектам типа “затиров” на поверхности кристаллов.
Основные параметры столба расплава, образующегося при вытягивании столба расплава, кристаллического стержня круглого сечения:
2r0—высота столба расплава у фронта кристаллизации:2rФ – диаметр отверстия в формообразователе; Р—давление, под которым расплав подается в отверстие формообразователя; Rо—радиус кривизны профильной кривой столба расплава; q—угол смачивания расплава с формообразователем; a0, a01 — углы сопряжения столба расплава с вытягиваемым кристаллом и поверхностью формообразователя; t — толщина стенок формообразователя;
g — угол наклона стенок в отверстии формообразователя; А и В — верхняя н нижняя кромки формообразователя соответственно; 1 — горизонтальная поверхность формообразователя; 2—столб расплава; 3—расплав;. 4— фронт кристаллизации; 5 — формообразователь; 6 — вытягиваемый кристалл.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: налоги в россии, банк курсовых работ бесплатно.
Предыдущая страница реферата | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | Следующая страница реферата