Академия наук республики узбекистан

Рис. 2.5 Схема установки для выращивания твердых растворов из ограниченного объема раствора-расплава: 1- кварцевая трубка для термопары; 2- выход H₂; 3- кремниевые подложки; 4- шток с держателем; 5- болты для герметизации; выход для H₂; 7- графитовые кассеты; 8- графитовая прокладка; 9- раствор-расплав; 10- электропечь; 11- кварцевый стакан; 12- кварцевая камера.

Установка состоит из следующих блоков: 1 – тепловой блок, 2 – реактор, 3 – блок управления, 4 – блок очистки газа, 5 – центрифуга.

Блок управления содержит высокочастотный регулятор температуры ВРТ (Р-111, И-102), при помощи которого можно производить процесс охлаждения раствора – расплава автоматически по заранее заданной программе. Очистка водорода осуществлялась на установке «Палладий – 2». Подложкодержатель кассеты состоит из: цилиндрического корпуса с поререзями на внутренней стороне, разделительных колец и прокладки. Детали кассеты выполнены из спектрально чистого графита. Кассета сверху прикреплялась к штоку, благодаря которому она перемещалась в вертикальном направлении, а также имела возможность вращаться вокруг своей оси (Рис. 2.6.). Раствор – расплав помещался в кварцевый тигель, который размещался на дне кварцевого реактора. (Рис. 2.5.)


Рис. 2.6 Расположения подложки и раствора - расплава.
1 – кассеты, 2 – подложки, 3 – раствор – расплава. расстояние между подложками.

Одним из проблематичных и важных этапов жидкофазной эпитаксии является своевременная остановка процесса кристаллизации, слив раствора- расплава и очистка рабочей поверхности выращенных слоев от остатков раствора-расплава. Этот этап приобретает особую важность при использовании в качестве растворителей металлов с относительно высокой температурой плавления, каким является, в частности, индий. Поэтому в установку роста вмонтирован электродвигатель. После окончания процесса кристаллизации шток с кассетой при помощи «мягкого» переходника прикрепляется к оси электродвигателя и кассета вращается со скоростью 2600 об/мин. Таким образом, при помощи центробежной силы поверхности пленок плотностью очищаются от остатков раствора – расплава.