ಸ್ಫಟಿಕ ಎಳೆಯುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರೇಡಿಯಲ್ ರೆಸಿಸಿವಿಟಿ ಏಕರೂಪತೆಯ ನಿಯಂತ್ರಣ

ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ರೇಡಿಯಲ್ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಏಕರೂಪತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣಗಳು ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನ ಚಪ್ಪಟೆತನ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಪ್ಲೇನ್ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ.

ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನ ಚಪ್ಪಟೆತನದ ಪ್ರಭಾವವು ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕರಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಮವಾಗಿ ಬೆರೆಸಿದರೆ, ಸಮಾನ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೇಲ್ಮೈ ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಆಗಿದೆ (ಕರಗಿಯಲ್ಲಿನ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿನ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧವು ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ). ಅಶುದ್ಧತೆ K<1, ಕರಗುವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಪೀನವು ರೇಡಿಯಲ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಮತ್ತು ಅಂಚಿನಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕರಗುವಿಕೆಗೆ ಕಾನ್ಕೇವ್ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಫ್ಲಾಟ್ ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನ ರೇಡಿಯಲ್ ರೆಸಿಸಿವಿಟಿ ಏಕರೂಪತೆಯು ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಎಳೆಯುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನ ಆಕಾರವನ್ನು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ನಿಯತಾಂಕಗಳಂತಹ ಅಂಶಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೇರವಾಗಿ ಎಳೆದ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ, ಘನ-ದ್ರವ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಆಕಾರವು ಕುಲುಮೆಯ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕ ಶಾಖದ ಹರಡುವಿಕೆಯಂತಹ ಅಂಶಗಳ ಸಂಯೋಜಿತ ಪರಿಣಾಮದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ.

ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಎಳೆಯುವಾಗ, ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕು ಮುಖ್ಯ ರೀತಿಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯವಿದೆ:

ಕರಗಿದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಘನೀಕರಣದಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಹಂತದ ಬದಲಾವಣೆಯ ಸುಪ್ತ ಶಾಖ

ಕರಗುವಿಕೆಯ ಶಾಖ ವಹನ

ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಶಾಖದ ವಹನ

ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ಹೊರಕ್ಕೆ ವಿಕಿರಣ ಶಾಖ
ಸುಪ್ತ ಶಾಖವು ಸಂಪೂರ್ಣ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್‌ಗೆ ಏಕರೂಪವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವಾಗ ಅದರ ಗಾತ್ರವು ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. (ವೇಗದ ಶಾಖ ವಹನ, ವೇಗದ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿದ ಘನೀಕರಣ ದರ)

ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಸ್ಫಟಿಕದ ತಲೆಯು ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಕುಲುಮೆಯ ನೀರು-ತಂಪಾಗುವ ಬೀಜದ ಸ್ಫಟಿಕದ ರಾಡ್‌ಗೆ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿನ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಇದು ಸ್ಫಟಿಕದ ರೇಖಾಂಶದ ಶಾಖದ ವಹನವನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಕಿರಣದ ಶಾಖಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಕರಗಲು ಪೀನವಾಗಿದೆ.

ಸ್ಫಟಿಕವು ಮಧ್ಯಕ್ಕೆ ಬೆಳೆದಾಗ, ರೇಖಾಂಶದ ಶಾಖದ ವಹನವು ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಕಿರಣ ಶಾಖಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ನೇರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಸ್ಫಟಿಕದ ಬಾಲದಲ್ಲಿ, ರೇಖಾಂಶದ ಶಾಖದ ವಹನವು ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಕಿರಣ ಶಾಖಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ, ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಕರಗಲು ಕಾನ್ಕೇವ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಏಕರೂಪದ ರೇಡಿಯಲ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆಯೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ನೆಲಸಮ ಮಾಡಬೇಕು.
ಬಳಸಿದ ವಿಧಾನಗಳೆಂದರೆ: ① ಥರ್ಮಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ರೇಡಿಯಲ್ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಉಷ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿ.
②ಸ್ಫಟಿಕ ಎಳೆಯುವ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕರಗುವ ಒಂದು ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಪೀನಕ್ಕಾಗಿ, ಸ್ಫಟಿಕ ಘನೀಕರಣ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಎಳೆಯುವ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ. ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣದ ಸುಪ್ತ ಶಾಖದ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದಾಗಿ, ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಬಳಿ ಕರಗುವ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕದ ಒಂದು ಭಾಗವು ಕರಗುತ್ತದೆ, ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಸಮತಟ್ಟಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಕರಗುವ ಕಡೆಗೆ ಕಾನ್ಕೇವ್ ಆಗಿದ್ದರೆ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಮತ್ತು ಕರಗುವಿಕೆಯು ಅನುಗುಣವಾದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಗಟ್ಟಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ಸಮತಟ್ಟಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
③ ಸ್ಫಟಿಕ ಅಥವಾ ಕ್ರೂಸಿಬಲ್‌ನ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿಸಿ. ಸ್ಫಟಿಕ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್‌ಫೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ದ್ರವದ ಹರಿವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಪೀನದಿಂದ ಕಾನ್ಕೇವ್‌ಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ನ ತಿರುಗುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ದ್ರವದ ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸಂವಹನದಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವು ಸ್ಫಟಿಕ ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
④ ಕ್ರೂಸಿಬಲ್‌ನ ಒಳಗಿನ ವ್ಯಾಸದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಸ್ಫಟಿಕದ ವ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್‌ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ಚಪ್ಪಟೆಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿನ ಡಿಸ್ಲೊಕೇಶನ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಂಶವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ ವ್ಯಾಸ: ಸ್ಫಟಿಕ ವ್ಯಾಸ = 3 ~ 2.5: 1.
ಸಣ್ಣ ವಿಮಾನದ ಪರಿಣಾಮದ ಪ್ರಭಾವ
ಕ್ರೂಸಿಬಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಐಸೊಥರ್ಮ್‌ನ ಮಿತಿಯಿಂದಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಕ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಎತ್ತಿದರೆ, (111) ಜರ್ಮೇನಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಏಕ ಹರಳುಗಳ ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಫ್ಲಾಟ್ ಪ್ಲೇನ್ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದು (111) ಪರಮಾಣು ಕ್ಲೋಸ್-ಪ್ಯಾಕ್ಡ್ ಪ್ಲೇನ್ ಆಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ವಿಮಾನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಣ್ಣ ಸಮತಲ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಚಿಕ್ಕದಲ್ಲದ ಸಮತಲ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿರುವುದಕ್ಕಿಂತ ಬಹಳ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಸಣ್ಣ ಸಮತಲ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಕಲ್ಮಶಗಳ ಅಸಹಜ ವಿತರಣೆಯ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಸಣ್ಣ ಪ್ಲೇನ್ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಣ್ಣ ಪ್ಲೇನ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ, ಸಣ್ಣ ಸಮತಲ ಪ್ರದೇಶದ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ತೀವ್ರತರವಾದ ಪ್ರಕರಣಗಳಲ್ಲಿ, ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಪೈಪ್ ಕೋರ್ಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸಣ್ಣ ಪ್ಲೇನ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ರೇಡಿಯಲ್ ರೆಸಿಸಿವಿಟಿ ಅಸಮಂಜಸತೆಯನ್ನು ತೊಡೆದುಹಾಕಲು, ಘನ-ದ್ರವ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ನೆಲಸಮ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಚರ್ಚೆಗಾಗಿ ನಮ್ಮನ್ನು ಭೇಟಿ ಮಾಡಲು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಯಾವುದೇ ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಸ್ವಾಗತ!

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