Метод выращивания монокристаллов
Сегодня метод Чохральского — метод выращивания монокристаллов путём вытягивания их вверх от свободной поверхности большого объёма расплава с инициацией начала кристаллизации путём приведения затравочного кристалла заданной структуры и кристаллографической ориентации в контакт со свободной поверхностью расплава. В настоящее время более половины технически важных кристаллов выращивают из расплава. Получаемый монокристалл на исходной затравке постепенно вытягивают из расплава. При выращивании монокристалла, согласно принципу Неймана, его внешняя форма определяется взаимодействием симметрии вещества и симметрии внешнего поля. В результате взаимодействия теплового поля, поверхностного натяжения, вращения слитка, растущий кристалл имеет внутреннюю симметрию, присущую данному веществу, но внешняя форма будет цилиндрической. Кристалл и фронт кристаллизации в процессе получения не имеет контакта с тиглем, что обуславливает высокое качество и чистоту. Поверхность расплава доступна для выполнения различных технологических приемов (легирование, подпитка), возможно прямое наблюдение за процессом и вмешательство вплоть до повторения процесса в случае неудачного начала. Расплав в тигле нагревают, как правило, извне большей частью резистивным способом. Вследствие этого в расплаве температура понижается от периферии к центру — возникает радиальный градиент температуры, а за счет отвода тепла растущим монокристаллом — осевой градиент.
Для выращивания монокристаллов с совершенной структурой и формой необходимо соблюдение очень жестких требований к симметрии теплового поля, постоянству температуры во времени и т. д. Это достигается, во-первых, устройством теплового узла установки для выращивания, во-вторых, вращением растущего монокристалла и тигля с расплавом в разные стороны и регулированием температуры нагревателей. Скорость роста в основном лимитируется теплоотводом от фронта кристаллизации.
Этими методами выращивают элементарные полупроводники и металлы, оксиды, галогениды, халькогениды, вольфраматы, ниобаты и другие вещества. Метод наиболее известен применительно к выращиванию монокристаллического кремния и монокристаллического германия.
Производство по выращиванию монокристаллов германия
С начала апреля 2017 года компания ОКБ «АСТРОН» запустила установки по производству монокристаллов германия (Ge) и кремния (Si) методом Чохральского, внедрены передовые технологии получения монокристаллов германия с повышенной однородностью монокристаллов.
Организовано производство с полным циклом, учитывая переработку собственных отходов. Компанией ведется проработка таких направлений, как получение кристаллов германия с повышенной однородностью диаметром до 500 мм.
Из полученных монокристаллов оборудование и технологии компании позволяют изготавливать асферические линзы, которые в последствии применяются при изготовлении линейки ИК-объективов под брендом «АСТРОН», тем самым удешевляя при неизменно высоком качестве стоимость для конечного потребителя. При изготовлении асферики используются лучшие образцы зарубежного оборудования фирмы Optotech (Германия).
В основе работы ОКБ «АСТРОН» лежат многолетние научные исследования, высокотехнологичное современное оборудование и незаменимый опыт, сосредоточенный в руках наших специалистов.
Высокий уровень качества выпускаемой продукции подтверждается сертификатами соответствия системы менеджмента качества внедренных на нашем предприятии и стандартам ISO9001:2008, ГОСТРВ15.002-2003, ГОСТРИСО9001:2008, а также премиями, дипломами и наградами.
