CAJ | 학술논문

坩埚锥角是诱发VGF法GaAs单晶出现孪晶与多晶的重要因素之一,应用数值模拟的方法对其进行了研究与探讨,研究发现,在晶体生长的放肩阶段,坩埚锥角为60°,90°,120° 3种情况下,晶体生长的固液界面均凹向熔体,随坩埚锥角α的增大,接触角θ变小,非均匀形核几率增加,易诱发孪晶和多晶.根据热量传输分析,在晶体生长的转肩阶段,随坩埚锥角α的增大,沿轴向传走的热量减小,径向传走的热量增加,增大了径向的温度梯度,造成凹的生长界面,导致三相点处过冷度的增加,也增大了孪晶及多晶产生的几率.而在等径生长部分由于远离了坩埚直径增加的区域,坩埚锥角对成晶率的影响较小.考虑到晶体生长的效率,为获得较长的等径部分,需要设计合适的坩埚锥角.选取了90°的坩埚锥角,模拟及实验均证实这一角度即能有效提高单晶成晶率,又能保证一定的晶体生长效率,并生长出直径4英寸的VGF GaAs单晶.
감과추각시유발VGF법GaAs단정출현련정여다정적중요인소지일,응용수치모의적방법대기진행료연구여탐토,연구발현,재정체생장적방견계단,감과추각위60°,90°,120° 3충정황하,정체생장적고액계면균요향용체,수감과추각α적증대,접촉각θ변소,비균균형핵궤솔증가,역유발련정화다정.근거열량전수분석,재정체생장적전견계단,수감과추각α적증대,연축향전주적열량감소,경향전주적열량증가,증대료경향적온도제도,조성요적생장계면,도치삼상점처과랭도적증가,야증대료련정급다정산생적궤솔.이재등경생장부분유우원리료감과직경증가적구역,감과추각대성정솔적영향교소.고필도정체생장적효솔,위획득교장적등경부분,수요설계합괄적감과추각.선취료90°적감과추각,모의급실험균증실저일각도즉능유효제고단정성정솔,우능보증일정적정체생장효솔,병생장출직경4영촌적VGF GaAs단정.