Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding

It has been shown that the dopant concentration fluctuates by volume of different single crystals with the same diameter due to the changes in crystallization front volume. It has been established that the cause of this effect is radiative heat transport from the crystal to the crucible upper part a...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Functional Materials
Дата:2004
Автори: Goriletsky, V.I., Grinyov, B.V., Sumin, V.I., Tymoshenko, M.M.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: НТК «Інститут монокристалів» НАН України 2004
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/139560
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding / V.I. Goriletsky, B.V. Grinyov, V.I. Sumin, M.M. Tymoshenko // Functional Materials. — 2004. — Т. 11, № 4. — С. 806-809. — Бібліогр.: 4 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-139560
record_format dspace
spelling Goriletsky, V.I.
Grinyov, B.V.
Sumin, V.I.
Tymoshenko, M.M.
2018-06-20T18:02:13Z
2018-06-20T18:02:13Z
2004
Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding / V.I. Goriletsky, B.V. Grinyov, V.I. Sumin, M.M. Tymoshenko // Functional Materials. — 2004. — Т. 11, № 4. — С. 806-809. — Бібліогр.: 4 назв. — англ.
1027-5495
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/139560
It has been shown that the dopant concentration fluctuates by volume of different single crystals with the same diameter due to the changes in crystallization front volume. It has been established that the cause of this effect is radiative heat transport from the crystal to the crucible upper part and, then, local changes in thermal conditions near crystallization front. It has been shown that minimal side heater temperature needed for melting of the raw material depends on the ingot length at the moment. An algorithm of the process control is developed providing temperature stabilization in the peripherical circular vessel at the axial growth stage and allowing one to obtain single crystals with uniform dopant distribution with good reproducibility.
Показано, что основной причиной колебания концентрации активатора в объеме разных монокристаллов одинакового диаметра является изменение объема фронта кристаллизации. Установлено, что причиной, приводящей к данному эффекту, является лучистый транспорт тепла от кристалла к элементам верхней части тигля и последующее локальное изменение тепловых условий вблизи фронта кристаллизации. Выявлено, что минимально необходимая температура бокового нагревателя, обеспечивающая плавление сырья, различна при разной длине слитка. Разработан алгоритм управления процессом выращивания, предусматривающий стабилизацию температуры в периферической кольцевой емкости на этапе роста слитка в длину, позволяющий воспроизводимо получать монокристаллы с равномерным распределением активатора.
Показано, що основною причиною коливання концентрації активатора в об'ємі Різних монокристалів однакового діаметра, є зміна об'єму фронту кристалізації. Встановлено, що причиною, яка призводить до даного ефекту, є променистий транспорт тепла від кристала до елементів верхньої частини тигля і наступна локальна зміна теплових умов поблизу фронту кристалізації. Виявлено, що мінімально необхідна температура бічного нагрівача, що забезпечує плавлення сировини при різній довжині злитка, виявляється різною. Розроблено алгоритм керування процесом вирощування, що передбачає стабілізацію температури у периферичній кільцевій ємності на етапі зростання злитка в довжину, що дозволяє відтворювано одержувати монокристали з рівномірним розподілом активатора.
en
НТК «Інститут монокристалів» НАН України
Functional Materials
Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding
Зміна умов кристалізації при вирощуванні великогабаритних монокристалів з підживленням розплаву
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding
spellingShingle Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding
Goriletsky, V.I.
Grinyov, B.V.
Sumin, V.I.
Tymoshenko, M.M.
title_short Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding
title_full Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding
title_fullStr Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding
title_full_unstemmed Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding
title_sort changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding
author Goriletsky, V.I.
Grinyov, B.V.
Sumin, V.I.
Tymoshenko, M.M.
author_facet Goriletsky, V.I.
Grinyov, B.V.
Sumin, V.I.
Tymoshenko, M.M.
publishDate 2004
language English
container_title Functional Materials
publisher НТК «Інститут монокристалів» НАН України
format Article
title_alt Зміна умов кристалізації при вирощуванні великогабаритних монокристалів з підживленням розплаву
description It has been shown that the dopant concentration fluctuates by volume of different single crystals with the same diameter due to the changes in crystallization front volume. It has been established that the cause of this effect is radiative heat transport from the crystal to the crucible upper part and, then, local changes in thermal conditions near crystallization front. It has been shown that minimal side heater temperature needed for melting of the raw material depends on the ingot length at the moment. An algorithm of the process control is developed providing temperature stabilization in the peripherical circular vessel at the axial growth stage and allowing one to obtain single crystals with uniform dopant distribution with good reproducibility. Показано, что основной причиной колебания концентрации активатора в объеме разных монокристаллов одинакового диаметра является изменение объема фронта кристаллизации. Установлено, что причиной, приводящей к данному эффекту, является лучистый транспорт тепла от кристалла к элементам верхней части тигля и последующее локальное изменение тепловых условий вблизи фронта кристаллизации. Выявлено, что минимально необходимая температура бокового нагревателя, обеспечивающая плавление сырья, различна при разной длине слитка. Разработан алгоритм управления процессом выращивания, предусматривающий стабилизацию температуры в периферической кольцевой емкости на этапе роста слитка в длину, позволяющий воспроизводимо получать монокристаллы с равномерным распределением активатора. Показано, що основною причиною коливання концентрації активатора в об'ємі Різних монокристалів однакового діаметра, є зміна об'єму фронту кристалізації. Встановлено, що причиною, яка призводить до даного ефекту, є променистий транспорт тепла від кристала до елементів верхньої частини тигля і наступна локальна зміна теплових умов поблизу фронту кристалізації. Виявлено, що мінімально необхідна температура бічного нагрівача, що забезпечує плавлення сировини при різній довжині злитка, виявляється різною. Розроблено алгоритм керування процесом вирощування, що передбачає стабілізацію температури у периферичній кільцевій ємності на етапі зростання злитка в довжину, що дозволяє відтворювано одержувати монокристали з рівномірним розподілом активатора.
issn 1027-5495
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/139560
citation_txt Changes in crystallization conditions when growing large single crystals at melt feeding / V.I. Goriletsky, B.V. Grinyov, V.I. Sumin, M.M. Tymoshenko // Functional Materials. — 2004. — Т. 11, № 4. — С. 806-809. — Бібліогр.: 4 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT goriletskyvi changesincrystallizationconditionswhengrowinglargesinglecrystalsatmeltfeeding
AT grinyovbv changesincrystallizationconditionswhengrowinglargesinglecrystalsatmeltfeeding
AT suminvi changesincrystallizationconditionswhengrowinglargesinglecrystalsatmeltfeeding
AT tymoshenkomm changesincrystallizationconditionswhengrowinglargesinglecrystalsatmeltfeeding
AT goriletskyvi zmínaumovkristalízacíípriviroŝuvannívelikogabaritnihmonokristalívzpídživlennâmrozplavu
AT grinyovbv zmínaumovkristalízacíípriviroŝuvannívelikogabaritnihmonokristalívzpídživlennâmrozplavu
AT suminvi zmínaumovkristalízacíípriviroŝuvannívelikogabaritnihmonokristalívzpídživlennâmrozplavu
AT tymoshenkomm zmínaumovkristalízacíípriviroŝuvannívelikogabaritnihmonokristalívzpídživlennâmrozplavu
first_indexed 2025-12-02T04:56:07Z
last_indexed 2025-12-02T04:56:07Z
_version_ 1850861618821332992