Influence of Growth Equipment Vibrations on Convective Processes during Doped Semiconductor Crystals Growth
- 作者: Vlasov V.1, Strelov V.1, Korobeynikova E.1
-
隶属关系:
- Shubnikov Institute of Crystallography of Federal Scientific Research Centre “Crystallography and Photonics” of Russian Academy of Sciences
- 期: 编号 3 (2023)
- 页面: 87-91
- 栏目: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/1028-0960/article/view/137728
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1028096023030196
- EDN: https://elibrary.ru/LGGQMW
- ID: 137728
如何引用文章
详细
In terrestrial experiments under conditions of weak convective currents, the effect of vibrations of growth equipment on the uniformity of semiconductor doped single crystals grown by the method of directional solidification was investigated. Studies are based on theoretical calculations and experimental results on the growth of gallium-doped germanium single crystals, during the crystallization of which convective processes, including those close to microgravity conditions, were simulated at different intensities. Measurement of inhomogeneity of dopant distribution over crystal length was carried out by microthermo-e.m.f. method developed and tested by the authors. (method of operational control), which avoids, among other things, the problem of the influence of the mobility of charge carriers on the measurement results. It is shown that vibrations of growth equipment lead to increased intensity of convective processes and, accordingly, to decrease of homogeneity of dopant distribution along the crystal length. It has been found that in order to obtain highly homogeneous semiconductor crystals, both in terrestrial and microgravity conditions, the crystallization process must be carried out by controlling the thermal field without mechanically moving the samples. The greatest significant influence of vibrations will be observed for microgravity conditions, where the microgravity sensitivity of doped melts to external influences greatly increases.
作者简介
V. Vlasov
Shubnikov Institute of Crystallography of Federal Scientific Research Centre “Crystallography and Photonics”of Russian Academy of Sciences
Email: enkorob@mail.ru
Russia, 119333, Moscow
V. Strelov
Shubnikov Institute of Crystallography of Federal Scientific Research Centre “Crystallography and Photonics”of Russian Academy of Sciences
编辑信件的主要联系方式.
Email: kmikran@spark-mail.ru
Russia, 119333, Moscow
E. Korobeynikova
Shubnikov Institute of Crystallography of Federal Scientific Research Centre “Crystallography and Photonics”of Russian Academy of Sciences
编辑信件的主要联系方式.
Email: enkorob@mail.ru
Russia, 119333, Moscow
参考
- Мюллер Г. Выращивание кристаллов из расплава, М.: Мир, 1991, 143 с.
- Мильвидский М.Г., Верезуб Н.А., Картавых А.В., Раков В.В. и др. // Кристаллография. 1997. Т. 42. № 5. С. 913.
- Земсков В.С., Раухман М.Р., Шалимов В.П. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2004. № 6. С.33.
- Богуславский А.А., Сазонов В.В., Земсков В.С., Соколов С.М. // Космические исследования. 2004. Т.42. № 2. С. 155.https://doi.org/10.1023/B:COSM.0000025978.52989.58
- Мильвидский М.Г., Картавых А.В., Раков В.В. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2001. № 9. С. 17.
- Захаров Б.Г., Стрелов В.И., Осипьян Ю.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2009. № 2. С. 3. https://doi.org./10.1134/S1027451009010145
- Полежаев В.И., Федюшкин Ф.И. // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1980. № 3. С. 11.
- Дубовик К.Г., Никитин С.А., Полежаев В.И. и др. // Гидромеханика и тепломассообмен в невесомости. М.: Наука, 1982. С. 61.
- Земсков В.С. // Физика твердого тела. 1978. Т. 21. № 4. С. 979.
- Сидоров В.С., Захаров Б.Г., Серебряков Ю.А., Стрелов В.И. // Приборы и техника эксперимента. 1999. № 2. С. 148 .
- Стрелов В.И., Захаров Б.Г., Сидоров В.С., Фоломеев В.И. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2003. № 6. С. 75.
- Патент РФ № 145 584. Устройство для измерения распределения удельного сопротивления в полупроводниковых материалах / Власов В.Н., Серебряков Ю.А., Стрелов В.И. // Заявка № 2 014 115 440 от 15.08.2014. Приоритет от 18.04.2014. Бюл. № 26, 20.09.2014.
- Власов В.Н., Стрелов В.И., Коробейникова Е.Н. // Приборы и техника эксперимента. 2019. № 5. С. 114. https://doi.org/10.1134/S0032816219040311
- Нашельский А.Я. Производство полупроводниковых материалов. М.: Металлургия, 1982. 310 с.
- Стрелов В.И., Захаров Б.Г., Сидоров В.С., Безбах И.Ж. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2005. № 10. С. 80.
- Стрелов В.И., Куранова И.П., Захаров Б.Г., Волошин А.Э. // Кристаллография. 2014. Т. 59. № 6. С. 863. https://doi.org/10.7868/S0023476114060289
- Стрелов В.И., Захаров Б.Г., Артемьев В.К. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2016. № 10. С. 38. https://doi.org/10.1134/S1027451016050426
- Стрелов В.И., Захаров Б.Г., Коробейникова Е.Н., Безбах И.Ж. // Известия РАН. Серия физическая. 2018. Т. 82. № 9. С. 1322. https://doi.org/10.1134/S0367676518090235
- Картавых А.В. // Кристаллография. 2000. Т. 45. № 6. С.1108.
- Мильвидский М.Г., Картавых А.В., Копелиович Э.С., Раков В.В. // Наука в России. 1999. № 1. С. 4.