Получение слоев кремния методом термомиграции в нестационарных температурных условиях

• Автор: Нефедов, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.27.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 154 с. : ил.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Метод движущегося растворителя в электрическом поле. Влияние температурных колебаний на процесс роста кристаллов методом ЗПГТ. Возможные способы создания температурных колебаний в расплаве зоны. Заключение и выводы. Глава 2. ТЕРМОМИГРАЦИИ В НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ. Условие стационарности процесса термомнграции. Тепловой режим при прохождении через полупроводниковую пластину переменного электрического тока. Численный анализ кинетики термомнграции в переменном тепловом пале. Кинетика нестационарной термомнграции при нормальном механизме роста и растворения. Кинетика нестационарной термомнграции при дислокационном механизме роста н растворения. Кинетика нестационарной термомнграции при зародышевом механизме роста и растворения. Влияние частоты температурных колебаний на скорость движения зоны в переменном тепловом поле. Глава 3. АППАРАТУРНОМЕТОДИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ПРОЦЕССА ТЕРМОМИГРАЦИИ В НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ.


Вследствие того, что границы зоны находятся при разных температурах, в объеме зоны возникает разность концентраций веществ А и В. Самой медленной стадией в процессе ЗПГТ является диффузия в жидкой зоне 6,, поэтому разность концентраций будет соответствовать разности составов на линии ликвидуса при температурах на границах зоны. В реальном случае, при скорости диффузионных процессов, сравнимой со скоростями растворения и кристаллизации на границах зоны концентрация несколько отличается от ликвидусной и эта разница приводит к конечной скорости растворения твердой фазы на более высокотемпературной границе и кристаллизации на менее высокотемпературной границе раздела фаз. Все три процесса растворение на горячей границе, диффузия через жидкую фазу и кристаллизация на холодной границе должны быть сбалансированы по количеству переносимого материала твердого тела А через зону 1. Скорость движения границы кристаллизации зоны определяется величиной пересыщения перед фронтом кристаллизации АСК Ск С или соответствующей величиной переохлаждения ДТк Т Тк, где 7, равновесная температура, отвечающая фактической концентрации Ск по линии ликвидуса IX, представленной на рисунке 1. Мри этом, характер зависимости скорости движения границы зоны от величины переохлаждения АТК или перегрева АТр ТрТр определяется механизмом кинетических процессов на межфазных границах. Принято различать три механизма роста кристаллов нормальный, дислокационный и двухмерный механизмы. А.ДГк, 1. Соответствующее выражение для скорости
Рисунок 1. И пунктир и действительное сплошная линия распределения концентрации компонента А в зоне.