תהליך ציור גביש יחיד בכבשן יחיד

תהליך ציור גביש יחיד בכבשן יחיד

ראשית, הכניסו את חומר הגלם הפוליסיליקון הטוהר ביותר לתוך כור היתוך הקוורץ הטוהר, והמסו אותו על ידי הטמפרטורה הגבוהה שנוצרת על ידי מחמם הגרפיט; לאחר מכן, קררו מעט את נוזל הסיליקון המותך כדי לייצר מידה מסוימת של קירור-על, והשתמשו באחד נוסף. גביש הסיליקון (הנקרא גביש הזרע) המקובע על פיר הגביש הזרע מוחדר אל פני השטח של ההמסה. לאחר שהגביש הזרע נמס עם ההמסה, משוך באיטיות את גביש הזרע כלפי מעלה, והגביש יגדל בקצה התחתון של גביש הזרע; לאחר מכן, לשלוט על גביש הזרע. הגביש מצמיח קטע של כ-100 מ' בכבשן גידול סיליקון יחיד גבישי בעל צוואר צר בקוטר של 3 עד 5 מ"מ, המשמש לביטול נקע של הסידור האטומי שנגרם מהלם תרמי חזק של התמיסה בטמפרטורה גבוהה. על גביש הזרע. תהליך זה הוא זריעה; לאחר מכן, הגדל את קוטר הגביש לגודל הנדרש בתהליך, בדרך כלל 75-300 מ"מ. תהליך זה נקרא הגדרת כתף; לאחר מכן, להגדיל לפתע את מהירות המשיכה ולבצע פעולת סיבוב כתף כדי להפוך את הכתף לזווית ישרה בערך; לאחר מכן, היכנסו לתהליך הקוטר השווה ובקרה. טמפרטורת השדה התרמי ומהירות ההרמה של הגביש מצמיחים עמוד גביש יחיד בקוטר וגודל מסוימים; לבסוף, כאשר רוב תמיסת הסיליקון התגבשה, הגביש מצטמצם בהדרגה ליצירת חרוט בצורת זנב, אשר נקרא תהליך הגמר; תהליך ציור גביש בודד כזה מסתיים בעצם, וניתן להוציא אותו לאחר שימור חום וקירור מסוים. שיטת צ'וקרלסקי נקראת גם שיטת J.Czochralski. שיטה זו היא שיטת גידול גבישים שהוקמה על ידי צ'קלאושי כבר בשנת 1917. הציוד והתהליך לגידול גבישים בודדים בשיטת צ'וקרלסקי הם פשוטים יחסית, קל למימוש בקרה אוטומטית, יעילות ייצור גבוהה וקל להכנה של גבישים בודדים בקוטר גדול. קל לשלוט בריכוז הטומאה ביחיד הגביש, וניתן להכין את הגביש היחיד בעל התנגדות נמוכה. לפי הסטטיסטיקה, 70% עד 80% מייצור סיליקון יחיד גביש בעולם מיוצר בשיטת צ'וקרלסקי.

www.superbheater.com