АНАЛИЗ ПРИЧИН НЕОДНОРОДНОСТИ ТЕЛЛУРА В КРИСТАЛЛЕ АНТИМОНИДА ГАЛЛИЯ, ВЫРАЩЕННОМ В КОСМИЧЕСКОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ
https://doi.org/10.17073/1609-3577-2015-2-118-126
Аннотация
Исследовано структурное совершенство кристалла GaSb : Te, выращенного во время беспилотного китайского космического эксперимента. Методом количественной рентгеновской топографии показано высокое структурное совершенство этого кристалла, в большей его области, которая соответствовала кристаллизации округлого фронта. В то же время выявлены дефекты, связанные с образованием области роста грани через некоторое время после начала кристаллизации. Контроль параметров во время ростового процесса отсутствовал. Проведен анализ возможных факторов, повлиявших на особенности роста данного кристалла. Исследования выполнены с использованием двухмерной карты измеренных концентраций Te в кристалле и результатов математического моделирования ростового процесса.
Ключевые слова
микрогравитация,
рост кристаллов,
GaSb : Te,
метод Бриджмена,
тепломассоперенос,
конвекция,
численное моделирование,
распределение примеси
При поддержке: Российский фонд фундаментальных исследований
Об авторах
А. И. Простомолотов
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского Российской академии наук
Россия
Россия
ведущий научный сотрудник, доктор техн. наук,
просп. Вернадского, д. 101, корп. 1, Москва, 119526
Н. А. Верезуб
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского Российской академии наук
Россия
Россия
старший научный сотрудник, канд. физ.−мат. наук,
просп. Вернадского, д. 101, корп. 1, Москва, 119526
А. Э. Волошин
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт кристаллографии им. А. В. Шубникова Российской академии наук
Россия
Россия
заведующий лабораторией, доктор физ.−мат. наук,
Ленинский просп., д. 59, Москва, 119333
Список литературы
1. Мильвидский, М. Г. Выращивание монокристаллов полупроводников в космосе: результаты, проблемы, перспективы / М. Г. Мильвидский, Н. А. Верезуб, А. В. Картавых, Э. С. Копелиович, А. И. Простомолотов, В. В. Раков //Кристаллография. − 1997. − Т. 42, № 5. − С. 913—923.
2. Ge, P. Recrystallization of GaSb under microgravity during China returnable satellite No. 14 mission / P. Ge, T. Nishinaga, C. Huo, Z. Xu, J. He, M. Masaki, M. Washiyama, X. Xie, R. Xi // Microgravity Q. − 1993. − V. 3, N 2−4. − P. 161—165.
3. Voloshin, A. E. The distribution in space grown GaSb / A. E. Voloshin, T. Nishinaga, P. Ge, C. Huo // J. Cryst. Growth. − 2002. − V. 234, N 1. − P. 12—24.
4. Ansys CFD // Lisence of IPMech RAS, No 659778−23−Aug−2011.
5. Ge, P. Bridgman growth of GaSb crystal: Plan and ground based research / P. Ge, T. Nishinaga, C. Huo, W. Huang, T. Nakamura, J. He, Y. Yu // Proc. 46th Internat. Astronautical Congress. − Oslo (Norway), 1995. − P. 1—7.
6. Волошин, А. Э. Метод количественной оценки примесных неоднородностей в монокристаллах кремния на основе анализа плосковолновых рентгеновских топограмм / А. Э. Волошин, И. Л. Смольский // Кристаллография. − 1993. − Т. 38. − С. 12—23.
7. Voloshin, A. E. Determination of quasiplastic strains in a crystalline plate based on a solution of the inverse problemof the theory of elasticity (one dimensional case) / A. E. Voloshin, I. L. Smolsky // Phys. status solidi (b). − 1995. − V. 192, N 1. − Р. 73—86.
8. Бабичев, А. П. Физические величины: cпр. / А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский, М. Е. Бродов, М. В. Быстров, Б. В. Виноградов, Л. И. Винокурова, Э. Б. Гельман, А. П. Геппе, И. С. Григорьев, К. Г. Гуртовой, В. С. Егоров, А. В. Елецкий, Л. К. Зарембо, В. Ю. Иванов, В. Л. Ивашинцева, В. В. Игнатьев, Р. М. Имамов, А. В. Инюшкин, Н. В. Кадобнова, И. И. Карасик, К. А. Кикоин, В. А. Криворучко, В. М. Кулаков, С. Д. Лазарев, Т. М. Лифшиц, Ю. Э. Любарский, С. В. Марин, И. А. Маслов, Е. З. Мейлихов, А. И. Мигачев, С. А. Миронов, А. Л. Мусатов, Ю. П. Никитин, Л. А. Новицкий, А. И. Обухов, В. И. Ожогин, Р. В. Писарев, Ю. В. Писаревский, В. С. Птускин, А. А. Радциг, В. П. Рудаков, Б. Д. Сумм, Р. А. Сюняев, М. Н. Хлопкин, И. Н. Хлюстиков, В. М. Черепанов, А. Г. Чертов, В. Г. Шапиро, В. М. Шустряков, С. С. Якимов, В. П. Яновский / под ред. И. С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. − М. : Энергатомоиздат, 1991. − 1232 с.
9. Глазов, В. М. Жидкие полупроводники / В. М. Глазов, С. Н. Чижевская, Н. Н. Глаголева. − М.: Наука, 1967. − 224 с.
10. Prostomolotov, A. I. Simplified numerical approach for estimation of effective segregation coefficient at the melt/crystal interface / A. I. Prostomolotov, N. A. Verezub, A. E. Voloshin // J. Cryst. Growth. − 2014. − V. 401, N. 1. − P. 111—115.
11. Duffar, T. Crucible de−wetting during Bridgman growth in microgravity. II. Smooth crucibles / T. Duffar, P. Boiton, P. Dussere, J. Abadie // J. Cryst. Growth. − 1997. − V. 179, N 3−4. − P. 397—409.
12. van Run, A. M. J. G. Computation of striated impurity distributions in melt−grown crystals, taking account of periodic remelt / A. M. J. G. van Run // J. Cryst. Growth. − 1979. − V. 47, N 5−6. − P. 680—692.
13. Мюллер, Г. Выращивание кристаллов из расплава / Г. Мюллер. − М. : Мир, 1991. − 143 с.
14. Jung, T. Amplitude of doping striation: comparison of numerical calculation and analytical approaches / T. Jung, G. Muller // J. Cryst. Growth. − 1997. − V. 171, N. 3−4. − P. 373—379.
15. Haddad, F. Z. Analysis of the unsteady segregation in crystal growth from a melt I. Fluctuating interface velocity / F. Z. Haddad, J. P. Garandet, D. Henry, Ben Hadid H. // J. Cryst. Growth. − 1999. − V. 204, N 1−2. − P. 213—223.
16. Воронков, В. В. Переохлаждение на грани, возникающей на округлом фронте кристаллизации / В. В. Воронков // Кристаллография. − 1972. − Т. 17. − С. 909—917.
Рецензия
Для цитирования:
Простомолотов А.И., Верезуб Н.А., Волошин А.Э. АНАЛИЗ ПРИЧИН НЕОДНОРОДНОСТИ ТЕЛЛУРА В КРИСТАЛЛЕ АНТИМОНИДА ГАЛЛИЯ, ВЫРАЩЕННОМ В КОСМИЧЕСКОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ. Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники. 2015;18(2):118-126. https://doi.org/10.17073/1609-3577-2015-2-118-126
For citation:
Prostomolotov A.I., Verezub N.A., Voloshin A.E. Analysis of the Origins of Tellurium Inhomogeneity in the Gallium Antimonide Crystal Grown in the Space Experiment. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering. 2015;18(2):118-126. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1609-3577-2015-2-118-126
Просмотров:
1154
Послать статью по эл. почте 