иво дислокацій) в порівнянні з методом Чохральського. Зниження щільності дислокацій є результат зменшення градієнта температури, спрямованого по нормалі до поверхні зростаючого кристала. br/>
2.2 Метод Чохральського
На відміну від методу Бріджмена даний метод дозволяє вирощувати матеріал з орієнтацією (100) і не вимагає подлегірованія хромом для отримання напівізолюючих підкладок на GaAs. У звичайному методі Чохральського тиглі з розплавом поміщають в камеру (найчастіше з холодними стінками), що містить джерело тепла, що підтримує матеріал в розплавленому стані. Нагрівання може бути або резистивним, або високочастотним. Зазвичай камера дозволяє проводити процес, як у вакуумі, так і під тиском. Зростання кристала досягається зануренням затравки, укріпленої на тросі або жорсткої осі, в розплав і потім її повільним витягуванням, в той час як температура розплаву підтримується в режимі, що забезпечує стабільне зростання. <В
Рис.2.2
- тигель з розплавом
- кристал
- піч
- холодильник
, 6 - механізм витягування
Тиск пару GaAs, відповідне точці плавлення, становить 9,8 В· 10 4 Па. Основною компонентою пара є миш'як. Тому, якщо не запобігти випаровування миш'яку, розплав буде швидко збагачуватися галієм. Один із способів вирішити цю проблему - покрити розплав шаром рідкої захисної плівки. Ця плівка повинна бути прозорою і хімічно стабільною при температурі плавлення GaAs, також менш щільною, ніж GaAs, що не змішуватися з розплавленим GaAs, а пари миш'яку не повинні в ній розчинятися. Оксид бору задовольняє більшості з вищевикладених вимог, крім одного: миш'як, хоча і слабо, але розчиняється в оксиді, що призводить до втрат As. Як тільки плівка покрила розплав, будь-який тиск, що перевищує 9,8 В· 10 4 Па, уповільнює втрати As.
2.3 Спрямована кристалізація. Зонна плавка
Зонна плавка (зонна перекристалізація) - метод очищення твердих речовин, заснований на різній розчинності домішок в твердій і рідкій фазах. Метод є різновидом спрямованої кристалізації, від якої відрізняється тим, що в кожний момент часу розплавленої є деяка невелика частина зразка. Така розплавлена ​​зона пересувається за зразком, що призводить до перерозподілу домішок. Якщо домішка краще розчиняється в рідкій фазі, то вона поступово накопичується в розплавленої зоні, рухаючись разом з нею. В результаті домішка скупчується в одній частині вихідного зразка. У порівнянні з спрямованою кристалізацією цей метод має більшу ефективність. Завантаження, що складається з затравочного кристала певної ...
