একক স্ফটিকের রেডিয়াল প্রতিরোধের অভিন্নতাকে প্রভাবিত করার প্রধান কারণগুলি হল কঠিন-তরল ইন্টারফেসের সমতলতা এবং স্ফটিক বৃদ্ধির সময় ছোট সমতল প্রভাব।
কঠিন-তরল ইন্টারফেসের সমতলতার প্রভাব স্ফটিক বৃদ্ধির সময়, যদি গলে সমানভাবে আলোড়িত হয়, সমান প্রতিরোধের পৃষ্ঠ হল কঠিন-তরল ইন্টারফেস (গলে অশুদ্ধতার ঘনত্ব ক্রিস্টালের অপরিচ্ছন্নতার ঘনত্ব থেকে আলাদা, তাই প্রতিরোধ ক্ষমতা ভিন্ন, এবং প্রতিরোধ শুধুমাত্র কঠিন-তরল ইন্টারফেসে সমান)। যখন অপরিচ্ছন্নতা K<1, গলতে ইন্টারফেস উত্তল মাঝখানে উচ্চ এবং প্রান্তে নিচু হতে রেডিয়াল প্রতিরোধ ক্ষমতা ঘটাবে, যখন ইন্টারফেস অবতল গলে যায় তার বিপরীত। ফ্ল্যাট কঠিন-তরল ইন্টারফেসের রেডিয়াল রেজিস্টিভিটি অভিন্নতা আরও ভাল। ক্রিস্টাল টানার সময় কঠিন-তরল ইন্টারফেসের আকৃতি তাপীয় ক্ষেত্রের বন্টন এবং স্ফটিক বৃদ্ধির অপারেটিং পরামিতির মতো কারণগুলির দ্বারা নির্ধারিত হয়। সোজা-টানা একক স্ফটিকের মধ্যে, কঠিন-তরল পৃষ্ঠের আকৃতি চুল্লির তাপমাত্রা বন্টন এবং স্ফটিক তাপ অপচয়ের মতো কারণগুলির সম্মিলিত প্রভাবের ফলাফল।
স্ফটিক টানার সময়, কঠিন-তরল ইন্টারফেসে চারটি প্রধান ধরনের তাপ বিনিময় রয়েছে:
গলিত সিলিকন দৃঢ়ীকরণ দ্বারা প্রকাশিত ফেজ পরিবর্তনের সুপ্ত তাপ
গলে তাপ সঞ্চালন
স্ফটিকের মধ্য দিয়ে ঊর্ধ্বমুখী তাপ সঞ্চালন
বিকিরণ তাপ স্ফটিকের মাধ্যমে বাইরের দিকে
সুপ্ত তাপ সমগ্র ইন্টারফেসের জন্য অভিন্ন, এবং যখন বৃদ্ধির হার স্থির থাকে তখন এর আকার পরিবর্তন হয় না। (দ্রুত তাপ সঞ্চালন, দ্রুত শীতলকরণ, এবং বর্ধিত দৃঢ়তা হার)
যখন ক্রমবর্ধমান স্ফটিকের মাথাটি একক স্ফটিক চুল্লির জল-ঠান্ডা বীজ স্ফটিক রডের কাছাকাছি থাকে, তখন স্ফটিকের তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট বড় হয়, যা স্ফটিকের অনুদৈর্ঘ্য তাপ প্রবাহকে পৃষ্ঠের বিকিরণ তাপের চেয়ে বেশি করে তোলে, তাই কঠিন-তরল ইন্টারফেস গলে উত্তল।
যখন স্ফটিকটি মাঝখানে বৃদ্ধি পায়, অনুদৈর্ঘ্য তাপ প্রবাহ পৃষ্ঠের বিকিরণ তাপের সমান হয়, তাই ইন্টারফেসটি সোজা হয়।
স্ফটিকের লেজে, অনুদৈর্ঘ্য তাপ সঞ্চালন ভূপৃষ্ঠের বিকিরণ তাপের চেয়ে কম, যা কঠিন-তরল ইন্টারফেসকে গলে যায়।
ইউনিফর্ম রেডিয়াল রেজিস্টিভিটি সহ একটি একক স্ফটিক পেতে, কঠিন-তরল ইন্টারফেসটি সমতল করা আবশ্যক।
ব্যবহৃত পদ্ধতিগুলি হল: ①তাপ ক্ষেত্রের রেডিয়াল তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট কমাতে ক্রিস্টাল বৃদ্ধির তাপ ব্যবস্থাকে সামঞ্জস্য করুন।
②ক্রিস্টাল টানা অপারেশন পরামিতি সামঞ্জস্য করুন. উদাহরণস্বরূপ, গলতে একটি ইন্টারফেস উত্তল জন্য, স্ফটিক দৃঢ়ীকরণ হার বাড়াতে টানার গতি বাড়ান। এই সময়ে, ইন্টারফেসে প্রকাশিত স্ফটিককরণের সুপ্ত তাপ বৃদ্ধির কারণে, ইন্টারফেসের কাছাকাছি গলিত তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, যার ফলে ইন্টারফেসে স্ফটিকের একটি অংশ গলে যায়, ইন্টারফেসটিকে সমতল করে তোলে। বিপরীতে, যদি বৃদ্ধির ইন্টারফেসটি গলনের দিকে অবতল হয়, তবে বৃদ্ধির হার হ্রাস করা যেতে পারে এবং গলিত একটি অনুরূপ আয়তনকে দৃঢ় করবে, বৃদ্ধির ইন্টারফেসটিকে সমতল করে তুলবে।
③ স্ফটিক বা ক্রুসিবলের ঘূর্ণন গতি সামঞ্জস্য করুন। স্ফটিক ঘূর্ণন গতি বৃদ্ধি করা উচ্চ-তাপমাত্রার তরল প্রবাহকে কঠিন-তরল ইন্টারফেসে নিচ থেকে উপরের দিকে অগ্রসর করবে, যার ফলে ইন্টারফেসটি উত্তল থেকে অবতল পর্যন্ত পরিবর্তন হবে। ক্রুসিবলের ঘূর্ণনের ফলে সৃষ্ট তরল প্রবাহের দিকটি প্রাকৃতিক পরিচলনের মতোই এবং প্রভাবটি স্ফটিক ঘূর্ণনের সম্পূর্ণ বিপরীত।
④ ক্রুসিবলের অভ্যন্তরীণ ব্যাসের সাথে স্ফটিকের ব্যাসের অনুপাত বৃদ্ধি করা কঠিন-তরল ইন্টারফেসকে সমতল করবে এবং স্ফটিকের স্থানচ্যুতি ঘনত্ব এবং অক্সিজেনের পরিমাণও কমাতে পারে। সাধারণত, ক্রুসিবল ব্যাস: স্ফটিক ব্যাস = 3~2.5:1।
ছোট সমতল প্রভাব প্রভাব
ক্রুসিবলে গলিত আইসোথার্মের সীমাবদ্ধতার কারণে স্ফটিক বৃদ্ধির কঠিন-তরল ইন্টারফেস প্রায়শই বাঁকা হয়। যদি স্ফটিক বৃদ্ধির সময় স্ফটিকটি দ্রুত উত্তোলন করা হয়, তাহলে (111) জার্মেনিয়াম এবং সিলিকন একক স্ফটিকের কঠিন-তরল ইন্টারফেসে একটি ছোট সমতল সমতল প্রদর্শিত হবে। এটি (111) পারমাণবিক ক্লোজ-প্যাকড প্লেন, সাধারণত একটি ছোট প্লেন বলা হয়।
ছোট সমতল এলাকায় অপরিচ্ছন্নতার ঘনত্ব অ-ছোট সমতল এলাকার থেকে অনেক আলাদা। ছোট সমতল এলাকায় অমেধ্য অস্বাভাবিক বিতরণের এই ঘটনাটিকে ছোট সমতল প্রভাব বলা হয়।
ছোট সমতল প্রভাবের কারণে, ছোট সমতল এলাকার প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পাবে, এবং গুরুতর ক্ষেত্রে, অপরিষ্কার পাইপ কোর প্রদর্শিত হবে। ছোট সমতল প্রভাব দ্বারা সৃষ্ট রেডিয়াল রেজিস্টিভিটি ইনহোমজিনিটি দূর করার জন্য, কঠিন-তরল ইন্টারফেস সমতল করা প্রয়োজন।
আরও আলোচনার জন্য আমাদের দেখার জন্য সারা বিশ্ব থেকে যেকোনো গ্রাহককে স্বাগতম!
https://www.semi-cera.com/
https://www.semi-cera.com/tac-coating-monocrystal-growth-parts/
https://www.semi-cera.com/cvd-coating/
পোস্টের সময়: জুলাই-২৪-২০২৪