Величина - эффективный коэффициент - распределение
Cтраница 1
Величина эффективного коэффициента распределения всегда ближе к единице, чем & о, и зависит от конкретных условий кристаллизации, особенно от скорости роста кристалла и интенсивности перемешивания расплава. В общем случае k зависит также от концентрации примеси и может изменяться при кристаллизации вдоль слитка. [1]
Величина эффективного коэффициента распределения ЛЭ одинакова для всех трех моментов времени. [2]
 |
Участки диаграмм состояния в области разбавленных растворов. [3] |
Именно эта величина эффективного коэффициента распределения отражает конкретные условия кристаллизации. Этому способбтвует медленность процесса кристаллизации ( малые v), применение перемешивания ( которое уменьшает толщину диффузионного слоя 8) и большие значения коэффициентов диффузии примеси. Толщина обогащенного слоя в завиеимоети от уеловий перемешивания может составлять 0 1 - 0 001 ем. [4]
 |
Участки диаграмм состояния в области разбавленных растворов. [5] |
Именно эта величина эффективного коэффициента распределения отражает конкретные условия кристаллизации. Этому способствует медленность процесса кристаллизации ( малые v), применение перемешивания ( которое уменьшает толщину диффузионного слоя 5) и большие значения коэффициентов диффузии примеси. [6]
Определенное влияние на величину эффективного коэффициента распределения оказывает кристаллографическая ориентация плоскости подложки. Экспериментально установлено, что на плоскости ( III) В эффективные коэффициенты распределения доноров kD больше, а акцепторов kA меньше, чем на плоскости ( III) А. Ориентационная зависимость эффективных коэффициентов распределения в процессе жидкофазной эпитаксии, так же как и при выращивании объемных кристаллов, может быть объяснена различным характером адсорбции примеси на разным образом ориентированных плоскостях полупроводников. [8]
Это влияет на величину эффективного коэффициента распределения примеси k, а следовательно, и на степень очистки. [9]
Описанная методика позволяет прямым экспериментом определять величину эффективного коэффициента распределения для любого ЛЭ, при этом учитывается влияние всех параметров, характеризующих процесс. Методика универсальна и применима как для больших ( k 0 1), так и для малых ( k 0 1) значений эффективного коэффициента распределения. Для ЛЭ, имеющего крайне незначительный коэффициент испарения при заданных условиях выращивания, можно принять допущение, что испарение равно нулю. [10]
Одним из источников неравномерного распределения примесей в объеме монокристалла может явиться зависимость величины эффективного коэффициента распределения от ориентировки поверхности фронта кристаллизации. В работах [13, 58] при исследовании распределения сурьмы в германии было показано, что последовательное изменение направления выращивания от [100] к [110] и к [111] ведет к изменению коэффициента распределения в среднем на 5 - 10 % при скоростях роста кристаллов до 20 см / час. Исследованиями особенностей распределения легирующих примесей в монокристаллах InSb было установлено, что при выращивании в направлении [111] в ряде случаев на выпуклой в сторону расплава границе раздела фаз развивается плоская грань ( 111) макроскопических размеров. [11]
Из предварительно проведенных нами опытов по исследованию распределения примесей по длине всего слитка и согласна литературным данным [6-8] величина эффективного коэффициента распределения АЭф меняется в ходе направленной кристаллизации: приближается к единице с увеличением доли закристаллизованной жидкости. Это связано, по-видимому, с захватом жидкости растущим кристаллом. В этом плане использование начального участка слитка для определения коэффициента распределения повышает точность его определения и значительно сокращает время проведения эксперимента. Описанная выше методика кристаллизации начального участка слитка позволяет, на наш взгляд, избежать ошибок, вызванных влиянием начального переохлаждения и изменяющейся геометрии пробирки на результат определения коэффициента распределения. Начальный участок кристаллизуется при этом в условиях, аналогичных условиям кристаллизации основной массы расплава. [12]
Путем разделения образцов 3 3-ди ( хлорметил) окса-циклобутана различной степени чистоты была подтверждена независимость эффективного коэффициента распределения от концентрации примеси при ее малых количествах и одном и том же химическом составе. Однако изменение химического состава примеси может привести к резкому изменению величины эффективного коэффициента распределения, что хорошо иллюстрирует пример с 3 3-ди ( хлорметил) оксациклобутаном с исходной чистотой, равной 99 20 мол. [13]
Процесс роста кристалла сам по себе уже является отклонением от равновесных условий и количественно внедрение примесей в кристалл описывается не равновесным коэффициентом распределения, а некоторым эффективным коэффициентом распределения, который определяется как отношение концентрации примесей в твердой фазе к концентрации примесей в жидкой фазе. Отклонение коэффициента распределения от его равновесного значения вызывается тем, что при направленной кристаллизации жидкая фаза уже не является гомогенной по своему составу. Для того чтобы установить зависимость величины эффективного коэффициента распределения примеси от условии выращивания кристалла, рассмотрим, что происходит на границе раздела между твердой и жидкой фазами. В начальный момент времени концентрация примеси Сж имеет одно и то же значение по всему объему расплава, если ( как принимаем) примесь не испаряется из него. [14]
Другой способ получения однородных монокристаллов по длине заключается в программировании скорости роста. Поэтому, чтобы получить равномерно легированный слиток необходимо уменьшить отбор примеси в твердую фазу. Для этих целей часто используют зависимость величины эффективного коэффициента распределения от скорости роста. [15]
Страницы: 1 2