Алгоритм контактного метода измерения текущей площади кристаллов, выращиваемых способом Чохральского

Автор: Саханский С.П., Юленков С.Е.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Технологические процессы и материалы

Статья в выпуске: 4 т.20, 2019 года.

Бесплатный доступ

Для кристаллов, выращиваемых из жидкого расплава по способу Чохральского, при контроле и управлении текущей площадью кристалла на основе контактного метода измерения, определены требования для повышения точности измерения площади кристалла на цилиндрической части выращивания. Для устранения ошибки из-за точности стабилизации уровня расплава в тигле предложен алгоритм работы установки выращивания кристаллов, выполняемый программно с помощью системы управления. За время оценки сигнала управления на цилиндрической части выращиваемого кристалла принимается время выборки заданного количества импульсов перемещения тигля. Начинается вычисление сигнала управления в момент замыкания датчика уровня расплава, заканчивается вычисление сигнала управления так же в момент замыкания датчика уровня расплава при условии выборки заданного количества импульсов перемещения тигля. Время оценки сигнала управления в предыдущем цикле управления используется в текущем цикле для вычисления паузы замыкания и размыкания датчика уровня расплава. В системе управления в момент замыкания контактного датчика выдерживается пауза замкнутого и последующая пауза разомкнутого состояния датчика уровня. В моменты пауз состояние контактного датчика системой управления не анализируется и управление подъемом тигля происходит с замедленной и ускоренной скоростью подъема тигля в моменты «условно» замкнутого и «условно» разомкнутого состояний датчика уровня. Система управления постоянно обнуляется в момент завершения каждого цикла управления. Программная система управления обеспечивает приведенный выше алгоритм управления процессом выращивания из жидкого расплава кристаллов по способу Чохральского, при этом достигается точность определения текущей площади выращиваемого кристалла порядка 1 %. (Русскоязычная версия представлена по адресу https://vestnik.sibsau.ru/arhiv/)

Еще

Выращивание, кристаллы, датчик уровня расплава

Короткий адрес: https://sciup.org/148321942

IDR: 148321942   |   DOI: 10.31772/2587-6066-2019-20-4-485-496

Список литературы Алгоритм контактного метода измерения текущей площади кристаллов, выращиваемых способом Чохральского

  • Schmidt F., Voszka R. Phantom controlled automatic Czochralski growth appparatuss // Crystal Research and Technology. 1981. Vol. 10, № 11. P. 127-128.
  • Пат. № 2337169. Федеративная Республика Германия, МКИ В01 J17/18. 1974.
  • Пат. 2128250. Российская Федерация, МПК С30 В15⁄20, 15/22, 15/26. Способ управления процессом выращивания монокристаллов германия из расплава и устройство для его осуществления / С. П. Саханский, О. И. Подкопаев, В. Ф. Петрик; заявл. 16.01.97; опубл. 27.03.99, Бюл. № 9.
  • Пат. 2184803. Российская Федерация, МПК С30 В15⁄20, 15/22, 15/12 29/08. Способ управления процессом выращивания монокристаллов германия из расплава и устройство для его осуществления / С. П. Саханский, О. И. Подкопаев, В. Ф. Петрик, В. Д. Лаптенок; заявл. 12.11.99; опубл. 10.07.02, Бюл. № 19.
  • Саханский С. П. Управление формой полупроводниковых кристаллов при выращивании по способу Чохральского // Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. 2014. № 7(1). С. 20-31.
Статья научная