Металлургический словарь


Выращивание монокристаллов

[single crystals (monocrystals) growing] — получение (изготовл.) вещ-в в виде объемных монокристаллов или монокристаллич. эпитаксиальных слоев и пленок кристаллизацией расплавов или из паровой (газовой) фазы.
В основе методов в. м.из расплавовкристаллизация в тепловом поле, имеющем заданный градиент темп-ры, к-рый определяет направление потока тепла и, соответственно, направление кристаллизации. Такая кристаллизация называется направленной кристаллизацией.
На рис. 1, а приведена схема вертик. устр-ва для выращивания монокристаллов методом Бриджмена. Процесс направленной кристаллизации ведется в герметичных ампулах-контейнерах, в к-рых создан или вакуум, или атмосфера инертного газа. Обычно в кач-ве зародыша кристаллизации используют небольшой монокристалл вещ-ва необходимой кристаллографич. ориентации, который получил название затравки 5. Для направленной кристаллизации перемещают ампулу 2 относит, градиентного темп-рного поля. Такое перемещение достигается или опусканием ампулы 2, или подъемом узла нагрева 1. Диам. монокристалла определяется геометрич. размерами ампулы. При использовании ампул из кварца наиб, размер монокристаллов в попе-реч. сечении редко превышает 50 мм.