ការគ្រប់គ្រងភាពធន់នឹងរ៉ាឌីកាល់ កំឡុងពេលទាញគ្រីស្តាល់

មូលហេតុចម្បងដែលប៉ះពាល់ដល់ឯកសណ្ឋាននៃភាពធន់រ៉ាឌីកាល់នៃគ្រីស្តាល់តែមួយគឺភាពរាបស្មើនៃចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវ និងឥទ្ធិពលនៃយន្តហោះតូចកំឡុងពេលការលូតលាស់របស់គ្រីស្តាល់

ឥទ្ធិពលនៃភាពសំប៉ែតនៃចំណុចប្រទាក់រាវ-រឹង កំឡុងពេលការលូតលាស់របស់គ្រីស្តាល់ ប្រសិនបើការរលាយត្រូវបានកូរឱ្យស្មើគ្នា ផ្ទៃធន់ទ្រាំស្មើគ្នាគឺជាចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវ (កំហាប់មិនបរិសុទ្ធក្នុងរលាយគឺខុសពីកំហាប់មិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ ដូច្នេះ ភាពធន់គឺខុសគ្នា ហើយ Resistance គឺស្មើគ្នាតែត្រង់ចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវ)។ នៅពេលដែលភាពមិនបរិសុទ្ធ K<1 ចំណុចប្រទាក់ប៉ោងទៅនឹងរលាយនឹងបណ្តាលឱ្យធន់ទ្រាំរ៉ាឌីកាល់ខ្ពស់នៅកណ្តាល និងទាបនៅគែម ខណៈពេលដែលចំណុចប្រទាក់ concave ទៅរលាយគឺផ្ទុយគ្នា។ ភាពធន់នឹងរ៉ាឌីកាល់នៃចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវរាបស្មើគឺល្អជាង។ រូបរាងនៃចំណុចប្រទាក់រឹង - រាវក្នុងអំឡុងពេលទាញគ្រីស្តាល់ត្រូវបានកំណត់ដោយកត្តាដូចជាការចែកចាយវាលកំដៅនិងប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្រតិបត្តិការនៃការលូតលាស់គ្រីស្តាល់។ នៅក្នុងគ្រីស្តាល់តែមួយទាញត្រង់ រូបរាងនៃផ្ទៃរឹង-រាវ គឺជាលទ្ធផលនៃឥទ្ធិពលរួមបញ្ចូលគ្នានៃកត្តាដូចជាការចែកចាយសីតុណ្ហភាព furnace និងការរលាយកំដៅគ្រីស្តាល់។

នៅពេលទាញគ្រីស្តាល់ ការផ្លាស់ប្តូរកំដៅមានបួនប្រភេទសំខាន់ៗនៅចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវ៖

កំដៅមិនទាន់ឃើញច្បាស់នៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលដែលបញ្ចេញដោយការរលាយស៊ីលីកូនរឹង

ដំណើរការកំដៅនៃការរលាយ

ចរន្តកំដៅឡើងលើតាមរយៈគ្រីស្តាល់

វិទ្យុសកម្មកំដៅខាងក្រៅតាមរយៈគ្រីស្តាល់
កំដៅមិនទាន់ឃើញច្បាស់គឺឯកសណ្ឋានសម្រាប់ចំណុចប្រទាក់ទាំងមូល ហើយទំហំរបស់វាមិនផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលអត្រាកំណើនថេរ។ (ចរន្តកំដៅលឿន ត្រជាក់លឿន និងបង្កើនអត្រារឹង)

នៅពេលដែលក្បាលគ្រីស្តាល់ដែលកំពុងលូតលាស់នៅជិតនឹងដុំគ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជដែលត្រជាក់ដោយទឹកនៃចង្រ្កានគ្រីស្តាល់តែមួយ ជម្រាលសីតុណ្ហភាពនៅក្នុងគ្រីស្តាល់មានទំហំធំ ដែលធ្វើអោយចរន្តកំដៅបណ្តោយនៃគ្រីស្តាល់ធំជាងកំដៅវិទ្យុសកម្មលើផ្ទៃ ដូច្នេះ ចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវ ប៉ោងទៅរលាយ។

នៅពេលដែលគ្រីស្តាល់លូតលាស់ទៅកណ្តាល ចរន្តកំដៅបណ្តោយគឺស្មើនឹងកំដៅវិទ្យុសកម្មលើផ្ទៃ ដូច្នេះចំណុចប្រទាក់គឺត្រង់។

នៅផ្នែកកន្ទុយនៃគ្រីស្តាល់ ចរន្តកំដៅបណ្តោយគឺតិចជាងកំដៅវិទ្យុសកម្មលើផ្ទៃ ដែលធ្វើឱ្យចំណុចប្រទាក់រាវ-រឹង concave ទៅរលាយ។
ដើម្បីទទួលបានគ្រីស្តាល់តែមួយដែលមានភាពធន់នឹងកាំរស្មីឯកសណ្ឋាន ចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវត្រូវតែត្រូវបានកម្រិត។
វិធីសាស្រ្តដែលបានប្រើគឺ៖ ①កែតម្រូវប្រព័ន្ធកម្ដៅគ្រីស្តាល់ ដើម្បីកាត់បន្ថយជម្រាលសីតុណ្ហភាពរ៉ាឌីកាល់នៃវាលកម្ដៅ។
②លៃតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្រតិបត្តិការទាញគ្រីស្តាល់។ ឧទាហរណ៍ សម្រាប់ចំណុចប្រទាក់ប៉ោងទៅនឹងការរលាយ បង្កើនល្បឿនទាញដើម្បីបង្កើនអត្រារឹងរបស់គ្រីស្តាល់។ នៅពេលនេះ ដោយសារតែការកើនឡើងនៃកំដៅមិនទាន់ឃើញច្បាស់គ្រីស្តាល់ដែលបានបញ្ចេញនៅលើចំណុចប្រទាក់ សីតុណ្ហភាពរលាយនៅជិតចំណុចប្រទាក់កើនឡើង ដែលបណ្តាលឱ្យរលាយនៃផ្នែកមួយនៃគ្រីស្តាល់នៅចំណុចប្រទាក់ ធ្វើឱ្យចំណុចប្រទាក់រាបស្មើ។ ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើចំណុចប្រទាក់កំណើនគឺកោងឆ្ពោះទៅរកការរលាយ អត្រាកំណើនអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយ ហើយការរលាយនឹងធ្វើឱ្យមានកម្រិតសំឡេងដែលត្រូវគ្នា ដែលធ្វើឱ្យចំណុចប្រទាក់កំណើនរាបស្មើ។
③ លៃតម្រូវល្បឿនបង្វិលរបស់គ្រីស្តាល់ ឬឈើឆ្កាង។ ការបង្កើនល្បឿនបង្វិលគ្រីស្តាល់នឹងបង្កើនលំហូរនៃអង្គធាតុរាវដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដែលផ្លាស់ប្តូរពីបាតទៅកំពូលនៅចំណុចប្រទាក់រាវរឹង ដែលធ្វើឱ្យចំណុចប្រទាក់ផ្លាស់ប្តូរពីប៉ោងទៅជាប៉ោង។ ទិសដៅនៃលំហូររាវដែលបណ្តាលមកពីការបង្វិលនៃ Crucible គឺដូចគ្នាទៅនឹង convection ធម្មជាតិ ហើយឥទ្ធិពលគឺផ្ទុយទាំងស្រុងទៅនឹងការបង្វិលគ្រីស្តាល់។
④ ការបង្កើនសមាមាត្រនៃអង្កត់ផ្ចិតខាងក្នុងនៃឈើឆ្កាងទៅនឹងអង្កត់ផ្ចិតនៃគ្រីស្តាល់នឹងធ្វើឱ្យចំណុចប្រទាក់រឹង-រាវរាបស្មើ ហើយក៏អាចកាត់បន្ថយដង់ស៊ីតេនៃការផ្លាស់ទីលំនៅ និងបរិមាណអុកស៊ីហ្សែននៅក្នុងគ្រីស្តាល់ផងដែរ។ ជាទូទៅ អង្កត់ផ្ចិតឈើឆ្កាង៖ អង្កត់ផ្ចិតគ្រីស្តាល់ = ៣~២.៥:១។
ឥទ្ធិពលនៃឥទ្ធិពលនៃយន្តហោះតូច
ចំណុចប្រទាក់រឹង - រាវនៃការលូតលាស់របស់គ្រីស្តាល់ជារឿយៗត្រូវបានកោងដោយសារតែដែនកំណត់នៃ isotherm រលាយនៅក្នុង crucible ។ ប្រសិនបើគ្រីស្តាល់ត្រូវបានលើកយ៉ាងលឿនកំឡុងពេលលូតលាស់របស់គ្រីស្តាល់ យន្តហោះសំប៉ែតតូចមួយនឹងលេចឡើងនៅចំនុចប្រទាក់រឹង-រាវនៃគ្រីស្តាល់ germanium និង silicon single (111) ។ វា​គឺ​ជា​យន្តហោះ​អាតូមិក​បិទជិត (111) ដែល​ជាធម្មតា​ហៅថា​យន្តហោះ​តូច។
កំហាប់មិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងតំបន់យន្តហោះតូចគឺខុសគ្នាខ្លាំងពីតំបន់ដែលមិនមែនជាយន្តហោះតូច។ បាតុភូតនៃការចែកចាយមិនប្រក្រតីនៃភាពមិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងតំបន់យន្តហោះតូចត្រូវបានគេហៅថាឥទ្ធិពលនៃយន្តហោះតូច។
ដោយសារឥទ្ធិពលនៃយន្តហោះតូច ភាពធន់នៃផ្ទៃយន្តហោះតូចនឹងថយចុះ ហើយក្នុងករណីធ្ងន់ធ្ងរ ស្នូលបំពង់មិនបរិសុទ្ធនឹងលេចឡើង។ ដើម្បីលុបបំបាត់ភាពមិនដូចគ្នានៃធន់នឹងរ៉ាឌីកាល់ដែលបណ្តាលមកពីឥទ្ធិពលនៃយន្តហោះតូច ចំណុចប្រទាក់រាវ-រឹង ត្រូវការកម្រិត។

សូមស្វាគមន៍អតិថិជនទាំងអស់មកពីជុំវិញពិភពលោក មកកាន់ពួកយើងដើម្បីពិភាក្សាបន្ថែម!

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