Хозя Павло Олександрович. Розробка теплового вузла для вирощування монокристалів GaАs за LEC технологією зі зниженим вмістом структурних дефектів

brief description

Хозя Павло Олександрович. Розробка теплового вузла для вирощування монокристалів GaАs за LEC технологією зі зниженим вмістом структурних дефектів : Дис... канд. наук: 05.27.06 2009
Хозя П.О.Розробка теплового вузла для вирощування монокристалів GaАs за LEC технологією зі зниженим вмістом структурних дефектів. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.27.06 - технологія, обладнання та виробництво електронної техніки. - Кременчуцький університет економіки, інформаційних технологій і управління. Кременчук, 2009.
Дисертація присвячена розробці на основі результатів моделювання і дослідження температурних полів і внутрішньої напруги у злитку GaАs теплового вузла, що забезпечує вирощування злитків GaАs зі зниженим вмістом структурних дефектів.
У результаті проведеного аналізу літературних джерел визначено, що найважливішим етапом у дослідженні виникнення термопластичних напруг і дислокацій при вирощуванні монокристалів GaАs LEC методом є аналіз поля термопружної напруги.
У роботі розроблено математичну модель, що зв'язує геометричні параметри елементів теплового вузла ростової установки з кутовими коефіцієнтами теплових потоків випромінювання на елементарній поверхні злитка. Розроблена модель і проведені експериментальні дослідження щодо визначення розподілу температур по поверхні злитка дозволили удосконалити конструкцію теплового вузла. Для аналізу отриманих результатів розроблено експресну методику визначення і представлення ліній ізонапруги у площині пластини GaАs.
У процесі розробки конструкції теплового вузла розроблено математичну модель і методику оптимізації геометричних параметрів теплового вузла, яка забезпечує необхідний температурний режим в зоні вирощування і охолодження злитка. У роботі були проведені розрахунки з оптимізації положення теплового екрану і вибрані його розміри і висота розташування над рівнем герметизатора, що дозволило розробити конструкцію теплового вузла, застосування якого знижує осьові температурні градієнти до 51..53 К/см, і забезпечити рівномірний розподіл температури по осі вирощуваного злитка.
У результаті досліджень розробленого теплового вузла встановлено, що залишкова напруга зменшилася у верхній частині злитка у 1,3 рази, у середній частині злитка у 1,5 разів, у нижній частині у 1,3 рази. З експериментальних даних щодо контролю щільності дислокацій по довжині вирощеного злитка на ростовій установці «Арсенід-1А» можна зробити висновок, що вибрана схема розташування теплового екрану приводить до зменшення щільності дислокацій у верхній частині досліджуваного злитка у 2 рази, у середній частині у 1,6 рази і у нижній частині злитка також у 1,6 рази.