Создание узкой проплавляемой шейки

В зоне расплава формируется две конвекционных ячейки: одна ячейка в центральной области, вторая - в периферийной. Потоки расплава в центральной конвекционной ячейке движутся против часовой стрелки, а в периферийной - по часовой стрелке.

На рисунках кроме траекторий движения расплава показаны изотермы, характеризующие распределение температуры в зоне расплава. Видно, что в месте встречи потоков расплава двух конвекционных ячеек при отсутствии вращения монокристалла наблюдается изгиб изотерм от фронта кристаллизации в глубь расплава. При придании вращения монокристаллу перемешивание расплава увеличивается: вращение усиливает перемещение потоков расплава из центральной области в периферийную. Это ведет к усреднению температуры в объеме расплава (исчезает изгиб изотерм).

Определив величину радиальной и азимутальной составляющих скорости движения расплава в результате решения системы, была рассчитана толщина диффузионного слоя на фронте кристаллизации.

Установлено, что потоки расплава размывают диффузионный слой: там, где скорость движения потоков минимальна, толщина диффузионного слоя возрастает. При увеличении частоты вращения монокристалла азимутальное движение потоков расплава размывает диффузионный слой на всем фронте кристаллизации.

При выращивании монокристаллов кремния методом БЗП в расплавленной зоне формируется движение расплава, которое влияет на распределение температуры и диффузионный слой на фронте кристаллизации.

Вакуумно-дуговой разряд катодного типа, генерирующий потоки высокоионизованной плазмы, является эффективным инструментом для осаждения покрытий различного назначения. Покрытия формируются при конденсации потока плазмы материала эродирующего катода на относительно холодной поверхности подложки. Толщина конденсата определяется плотностью плазменного потока и временем экспозиции.