Lazerinio kristalo augimo teorija

Dvidešimto amžiaus pradžioje kristalų augimo procesui kontroliuoti buvo nuolat taikomi šiuolaikinio mokslo ir technologijų principai, o kristalų augimas pradėjo vystytis iš meno į mokslą.Ypač nuo šeštojo dešimtmečio puslaidininkinių medžiagų, kurias reprezentuoja monokristalinis silicis, kūrimas paskatino kristalų augimo teorijos ir technologijos vystymąsi.Pastaraisiais metais dėl įvairių sudėtinių puslaidininkių ir kitų elektroninių medžiagų, optoelektroninių medžiagų, netiesinių optinių medžiagų, superlaidžių medžiagų, feroelektrinių medžiagų ir metalinių monokristalinių medžiagų kūrimo kilo daugybė teorinių problemų.O kristalų auginimo technologijai keliami vis sudėtingesni reikalavimai.Kristalų augimo principo ir technologijos tyrimai tapo vis svarbesni ir tapo svarbia šiuolaikinio mokslo ir technologijų šaka.
Šiuo metu kristalų augimas palaipsniui suformavo daugybę mokslinių teorijų, kurios naudojamos kristalų augimo procesui kontroliuoti.Tačiau ši teorinė sistema dar nėra tobula, o nuo patirties priklauso dar daug turinio.Todėl dirbtinis kristalų auginimas paprastai laikomas meistriškumo ir mokslo deriniu.
Norint paruošti pilnus kristalus, reikia laikytis šių sąlygų:
1.Reakcijos sistemos temperatūra turi būti kontroliuojama vienodai.Siekiant išvengti vietinio peršalimo ar perkaitimo, jis paveiks kristalų branduolių susidarymą ir augimą.
2. Kristalizacijos procesas turi būti kuo lėtesnis, kad būtų išvengta savaiminio branduolio susidarymo.Kadangi įvykus savaiminiam branduolių susidarymui, susidarys daug smulkių dalelių, kurios trukdys kristalų augimui.
3. Suderinkite aušinimo greitį su kristalų branduolių susidarymo ir augimo greičiu.Kristalai auga tolygiai, kristaluose nėra koncentracijos gradiento, o sudėtis nenukrypsta nuo cheminio proporcingumo.
Kristalų augimo metodus galima suskirstyti į keturias kategorijas pagal jų pradinės fazės tipą, ty augimą lydalo, tirpalo augimą, garų fazės augimą ir kietosios fazės augimą.Šie keturi kristalų auginimo metodų tipai išsivystė į daugybę kristalų auginimo metodų, pasikeitus valdymo sąlygoms.
Apskritai, jei visas kristalų augimo procesas yra suskaidytas, jis turėtų apimti bent šiuos pagrindinius procesus: tirpios medžiagos tirpimą, kristalų augimo vieneto susidarymą, kristalų augimo vieneto transportavimą auginimo terpėje, kristalų augimą. elementas ant kristalo paviršiaus ir kristalų augimo sąsajos perėjimas, kad būtų įgyvendintas kristalų augimas.