6英寸砷化镓单晶VGF法生长中坩埚-埚托间隙对晶体生长过程影响

来源期刊：稀有金属2011年第4期

论文作者：涂凡 苏小平 张峰燚 黎建明 丁国强

文章页码：617 - 622

关键词：垂直梯度凝固;数值模拟;空隙;固液界面;热应力分布;

摘    要：在VGF法生长6英寸GaAs单晶的实际生长过程中,坩埚与坩埚托之间难以实现完全的理想贴合。坩埚与埚托之间的空隙对晶体生长过程中的温场和固液界面形状影响较大。通过模拟计算5种不同的空隙形状时的温场与热应力分布,发现随着空隙面积的增大,固液界面在轴向上的位置逐渐下降。在锥形空隙情况下,得到一个平坦的固液界面。设计了两种不同的空隙填充方案,模拟计算的结果表明,液态Ga完全填充时,在晶体轴向上热应力的分布较为平缓,有利于生长低位错、高质量的GaAs单晶。