ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ СОПРОВОЖДЕНИЯ ПРОЦЕССА ВЫРАЩИВАНИЯ КРИСТАЛЛОВ В МНОГОЗОННЫХ ТЕРМИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Разработана система управления технологическим процессом выращивания кристаллов в многозонной термической установке Бриджмена с интегрированной математической моделью. Описана процедура настройки параметров математической модели. Для работы системы управления использована экспериментальная информация о распределении температуры в установке, а также информация о скорости роста кристалла и положении фронта кристаллизации, полученная расчетным путем. Последовательная коррекция установок регуляторов многозонной термической установки в процессе выращивания кристалла на основе расчетной информации направлена на снижение отклонений осевой скорости роста кристалла от скорости перемещения ростового контейнера. Представлены результаты вычислительных экспериментов по применению математической модели в составе системы автоматического управления.

1. Грибенюков, А. И. Нелинейно−оптические кристаллы ZnGeP2: ретроспективный анализ технологических исследований / А. И. Грибенюков // Оптика атмосферы и океана. – 2002. – Т. 15, № 1. – С. 71—80.

2. Verozubova, G. A. Growth and defect structure of ZnGeP2 crystals / G. A. Verozubova, A. O. Okunev, A. I. Gribenyukov, A. Yu. Trofimiv, E. M. Trukhanov, A. V. Kolesnikov // J. Cryst. Growth. – 2010. – V. 312, N 8. – P. 1122—1126.

3. Марков, А. В. Выращивание монокристаллов арсенида галлия с высоким структурным совершенством методом вертикально направленной кристаллизации / А. В. Марков // Изв. вузов. Материалы электрон. техники. – 2006. – № 6. – С. 16—19.

4. Глазов, В.М. Физико-химические основы легирования полупроводников / В. М. Глазов, В. С. Земсков. – М. : Наука, 1967. – 272 с.

5. Филиппов, М. М. Оценка динамики температурного поля в рабочем объеме вертикальной установки Бриджмена при продольно-осевом перемещении ростового контейнера в процессе выращивания кристаллов / М. М. Филиппов, Ю. В. Бабушкин, А. И. Грибенюков, В. Е. Гинсар // Изв. Томского политехн. Ун-та. – 2009. – Т. 315, № 2. – C. 104—109.

6. Филиппов, М. М. Алгоритм оценки мощностей нагревательных элементов в многозонной установке для выращивания кристаллов по Бриджмену / М. М. Филиппов, Ю. В. Бабушкин, А. И. Грибенюков, В. Е. Гинсар // Там же. – 2009. – Т. 315, № 2. – C. 110—112.

7. Официальный сайт COMSOL Multiphysics [Электронный ресурс]. — режим доступа: http://www.comsol.com/. — 07.05.2011.