Коэффициент разделения примесей равновесный

В реальных условиях фронт кристаллизации движется со скоростью большей, чем скорость диффузии примесей в расплаве. Пусть для определенности Ко < 1. Тогда по мере роста кристалла со скоростью V за счет того, что твердая фаза содержит меньше примеси, чем исходный расплав, из которого она образуется, концентрация примеси в расплаве у границы раздела возрастает. Накопление избытка примеси, выделяющейся у движущегося фронта кристаллизации, приводит к образованию перед ним диффузионного слоя 6, из которого примесь путем диффузии переходит в объем расплава (рис. 5.6,6). Если же равновесный коэффициент разделения примеси Ко > 1, то вблизи поверхности роста ощущается недостаток примеси. В стационарном режиме роста кристалла должен существовать поток примесного компонента от границы роста в глубь расплава, если Ко < 1, или к ней, если Ко > 1. В этих условиях содержание примеси в закристаллизовавшейся части кристалла s определяется концентрацией примеси в расплаве у фронта кристаллизации (0). Так как (0), как правило, неизвестна, то в этих неравновесных условиях связь между концентрациями примеси в твердой s и жидкой фазах определяется с помощью эффективного коэффициента разделения К [c.202]

Пусть, для определенности. Ко < 1. Тогда если скорость роста кристалла V больше, чем скорость выравнивания состава в жидкой фазе, то из-за оттеснения примеси из твердой фазы в жидкую и замедленности диффузионных процессов установления равновесия в жидкой фазе концентрация примеси в расплаве у границы раздела будет возрастать. Накопление избытка примеси приведет к образованию перед движущимся фронтом кристаллизации диффузионного слоя 6, из которого примесь путем диффузии переходит в объем расплава. Если Ко > 1, то вблизи поверхности роста ощущается недостаток примеси. Таким образом, от равновесного коэффициента разделения Ко мы переходим к эффективному К и учитываем влияние условий выращивания на процессы легирования [c.267]

Практически метод жидкостной эпитаксии реализуется следующим образом (рис. 9.7). Подложка Ое я-типа с ориентацией <П1> закрепляется в верхней части наклонного графитового тигля, в нижней части которого находится раствор Ое в 1п. После достижения температуры 520°С нагрев тигля прекращается (раствор находится в перегретом состоянии) и его наклоняют так, чтобы раствор покрыл подложку. Далее начинается медленное охлаждение тигля, в процессе которого подложка Ое успевает частично раствориться (и8 мкм) до установления равновесной концентрации Ое в растворе при этом ликвидируются поверхностные нарушения подложки. Затем при фиксированной температуре происходит эпитаксиальное наращивание Ое на подложке с образованием пленки толщиной и25 мкм. После осаждения при температуре 350°С тигель возвращают в исходное положение, извлекают из печи и остаток 1п удаляют с поверхности кристалла. При необходимости легирования примесь добавляют в раствор с учетом ее коэффициента разделения в условиях [c.337]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...