Czochralského metóda

Czochralského metóda pestovania monokryštálu

Czochralského metóda je metóda pestovania syntetického monokryštalického polovodiča. Zárodok monokryštálu upevnený na ťahacom hriadeli je priložený k tavenine v kremennej nádobe s grafitovým ohrievačom, pričom sa pomaly vyťahuje 5-150 mm.h^-1 a rotuje 10-100 ot.min^-1 proti smeru rotácie taveniny 5-25 mm.min^-1. Celý proces prebieha pri inertnej atmosfére alebo pod ochrannou taveninou, vo vákuovej alebo tlakovej nádobe.

Počas tuhnutia vyťahovanej taveniny majú nečistoty tendenciu ostávať v kvapalnej fáze. Koncentrácia sa mení pozdĺž ťahaného kryštálu, lebo objem kvapaliny sa neustále znižuje. Výsledný monokryštál ma tvar valca. Má približne hyperbolický priebeh koncentrácie nečistôt pozdĺž valca.

Podmienky rastu monokryštálu

• rozhranie medzi monokryštálom a taveninou musí byť chladnejšie ako ostatná tavenina
• možnosť kontroly teploty
• čistý povrch taveniny
• viskozita taveniny
• charakter kryštalografických fázových premien
• osová symetria tepelného prúdu

Najviac sa táto metóda používa pri výrobe Si, Ge a GaAs polovodičov. Nevýhoda je možnosť reakcie nádoby s materiálom.

Galéria

• 
  Použitá kremenná nádoba na tavenie
• 
  Kremíkový ťahací hriadeľ
• 
  Hotový kremíkový monokryštál
• 
  Použitý kremíkový granulát

Pozri aj

• Monokryštál
• Wafer

Iné projekty

Commons

• Commons ponúka multimediálne súbory na tému Czochralského metóda