Расчет распределения примесей в кремнии при кристаллизационной очистке и диффузионном легировании Расчет распределения примесей в кремнии при кристаллизационной очистке и диффузионном легированииСтраница 4
3 Коэффициент распределения примеси – величина постоянная и не зависит от концентрации примеси в кристаллизующемся веществе (кривые солидус и ликвидус диаграммы состояния прямолинейны);
4 Начальная концентрация компонентов в исходном материале (слитке) одинакова по всем сечениям;
5 Геометрия подвергаемого зонной плавке слитка (длина и поперечное сечение) в ходе процесса остаются постоянными, плотности твердой и жидкой фаз равны (rтв=rж=r).
6 Расплав и твердая фаза при зонной плавке не взаимодействуют с окружающей средой - атмосферой и контейнером. Другими словами, в системе нет летучих и диссоциирующих компонентов, отсутствует поглощение примесей расплавом из атмосферы, материал контейнера не растворяется в жидкой фазе.
Уравнения (1) и (2) справедливы только на участках слитка, на которых зона имеет две границы раздела фаз (постоянный объем). Когда в системе остается только кристаллизующаяся граница, распределение примеси представляется другим уравнением, соответствующим процессу нормальной направленной кристаллизации. Другими словами, если длина очищаемого слитка в длинах зон равна A= L/l, то уравнения (1) и (2) справедливы на длине a = (L - l)/l = A-1.
При a > A-1
, (3)
где g - доля закристаллизовавшегося расплава последнего участка.
Только при проведении процесса при условиях, когда удовлетворяются все требования, приведенные выше, реальное распределение примеси в слитке после зонной плавки будет соответствовать закону, представленному выражениями (1) и (2).
Анализ показывает, что в большинстве реально протекаемых процессов зонной очистки полупроводниковых материалов пфанновские допущения не реализуются. Вместе с тем, вывод уравнений (1) и(2) без них был бы невозможен, а менее жесткие допущения приводят к существенному усложнению получаемых выражений.
Наиболее жесткими являются условия 2 и 3.
Допущение 2 в данной формулировке может выполняться только при бесконечно малых скоростях кристаллизации (скорости движения зоны). В этом случае сравнительно быстрая (по сравнению с диффузией в твердой фазе) диффузия в жидкой фазе в состоянии постоянно выравнивать концентрации компонентов системы в объеме расплавленной зоны.
Использовании выражений (1) и (2) для представления распределения примеси при реальных скоростях кристаллизации приводит к необходимости изменить формулировку допущения 2. Выполнение условия постоянства концентрации компонентов по объему расплава возможно в данной ситуации только при реализации полного (идеального) перемешивания жидкой фазы. Предполагается, что в этом случае перераспределение компонентов и выравнивание состава в жидкой фазе происходит мгновенно - т. е. эффективный коэффициент диффузии в жидкой фазе Dж = ¥ .
ВИНОГРАДОВ Олег Михайлович (р . 1937), российский балетмейстер, художник, народный артист СССР (1983). В 1973-77 главный балетмейстер Ленинградского Малого оперного театра. В 1967-72 балетмейстер, с 1977 главный балетмейстер Мариинского театра. Постановки: "Ромео и Джульетта" С. С. Прокофьева, "Лиза и Колен, или Тщетная предосторожность" П. Л. Гертеля, "Коппелия" Л. Делиба, "Ярославна" Б. И. Тищенко, "Ревизор" А. В. Чайковского и др.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ , ракетный двигатель, в котором в качестве источника энергии для создания тяги используется электрическая энергия бортовой энергоустановки космического летательного аппарата. Применяется для коррекции траектории и ориентации космических аппаратов. Электрические ракетные двигатели разделяются на электротермические, электростатические и электромагнитные.
ЕКАТЕРИНБУРГСКИЙ ТЕАТР ДРАМЫ , открыт в 1930, с 1977 академический. Актеры: В. Г. Ордынский, М. А. Бецкий, Б. Ф. Ильин, Е. К. Амман-Дальская, М. А. Токарева. Спектакли: "Черная невеста" Ж. Ануя (1987), "Вишневый сад" А. П. Чехова (1990), "Маскарад" М. Ю. Лермонтова (1991), "Лес" А. Н. Островского, "Театр времен Нерона и Сенеки" Э. С. Радзинского (1992) и др.