В.С. Сидоров, В.И. Стрелов, И.Ж. Безбах, О.В. Крицкий, И.Н. Радченко
6
енте температуры между термопарами на нагревателях и управлении
температурой по термопарам на верхнем и нижнем нагревателях.
При этом окончание кристаллизации определялось по изменению
наклона температурных профилей кривой
Т
НК
. При управлении же по
температуре
Т
НК
на образце изменение наклона кривой не наблюда-
ется вследствие компенсации отклонения этой температуры от зада-
ющей линейной зависимости и естественной невозможностью опре-
деления конца кристаллизации. Поэтому при применении этой мето-
дики к новому материалу сначала надо проводить эксперименты с
управлением градиентом температуры по термопарам на нагревате-
лях и определять температуру конца кристаллизации, а затем экспе-
рименты с управлением градиентом температуры по термопарам на
образце. В данном же случае используется дополнительная радиаль-
ная термопара над кристаллом, управление по которой не осуществ-
ляется, а конец кристаллизации определяется по изменению угла
наклона на кривой температуры
Т
НКР
этой термопары.
На этапе быстрого охлаждения скорость охлаждения на термопаре
над кристаллом повышается в 2–10 раз по сравнению со скоростью кри-
сталлизации и температура на ней понижается до температуры
Т
ПК
,
равной 900 °С (см. рис. 1,
б
). Далее автоматически включается алгоритм
снижения температур
Т
НК
и
Т
ПК
с одинаковой скоростью до 700 °C (для
случая роста кристаллов германия). Таким образом, кристалл охлажда-
ется в практически нулевом осевом градиенте температуры. На послед-
нем этапе (ниже 700 °С) регулируемое охлаждение отключается и
нагреватели обесточиваются — происходит естественное охлаждение
до комнатной температуры.
Результаты.
С помощью разработанного метода выращены кри-
сталлы германия, легированного галлием, с высокой микрооднород-
ностью структурных свойств. На рис. 3 представлена снятая в белом
свете микрофотография легированного галлием кристалла германия,
выращенного в наземном эксперименте в условиях ослабленной ин-
тенсивности термогравитационной конвекции. Пластина, прошедшая
избирательное химическое травление, вырезана из кристалла парал-
Рис. 3.
Микрография кристалла германия, легированного галлием
