Kahekümnenda sajandi alguses kasutati kristallide kasvuprotsessi juhtimiseks pidevalt kaasaegse teaduse ja tehnoloogia põhimõtteid ning kristallide kasv hakkas arenema kunstist teaduseks.Eriti alates 1950. aastatest on monokristalli räni esindatud pooljuhtmaterjalide areng edendanud kristallide kasvu teooria ja tehnoloogia arengut.Viimastel aastatel on mitmesuguste liitpooljuhtide ja muude elektrooniliste materjalide, optoelektrooniliste materjalide, mittelineaarsete optiliste materjalide, ülijuhtivate materjalide, ferroelektriliste materjalide ja metallist monokristallmaterjalide väljatöötamine toonud kaasa mitmeid teoreetilisi probleeme.Ja kristallide kasvatamise tehnoloogiale esitatakse üha keerukamaid nõudeid.Kristallide kasvu põhimõtet ja tehnoloogiat käsitlev uurimine on muutunud üha olulisemaks ning muutunud kaasaegse teaduse ja tehnoloogia oluliseks haruks.
Praeguseks on kristallide kasv järk-järgult moodustanud rea teaduslikke teooriaid, mida kasutatakse kristallide kasvuprotsessi juhtimiseks.See teoreetiline süsteem pole aga veel täiuslik ja kogemustest sõltuvat sisu on veel palju.Seetõttu peetakse kunstlikku kristallide kasvatamist üldiselt käsitöö ja teaduse kombinatsiooniks.
Täielike kristallide valmistamiseks on vaja järgmisi tingimusi:
1. Reaktsioonisüsteemi temperatuuri tuleks reguleerida ühtlaselt.Kohaliku ülejahtumise või ülekuumenemise vältimiseks mõjutab see kristallide tuuma moodustumist ja kasvu.
2. Kristallisatsiooniprotsess peaks olema võimalikult aeglane, et vältida spontaanset tuumade moodustumist.Kuna pärast spontaanset tuuma moodustumist moodustub palju peeneid osakesi, mis takistavad kristallide kasvu.
3. Sobitage jahutuskiirus kristallide tuuma moodustumise ja kasvukiirusega.Kristallid kasvavad ühtlaselt, kristallides puudub kontsentratsioonigradient ja koostis ei kaldu kõrvale keemilisest proportsionaalsusest.
Kristallide kasvatamise meetodid võib klassifitseerida nelja kategooriasse vastavalt nende lähtefaasi tüübile, nimelt sulamiskasv, lahuse kasv, aurufaasi kasv ja tahke faasi kasv.Need neli kristallide kasvatamise meetodit on arenenud kümneteks kristallide kasvatamise tehnikateks koos kontrolltingimuste muutumisega.
Üldiselt, kui kogu kristallide kasvuprotsess laguneb, peaks see hõlmama vähemalt järgmisi põhiprotsesse: lahustunud aine lahustumine, kristallide kasvuüksuse moodustumine, kristallide kasvuühiku transport kasvusöötmes, kristallide kasv. element kristalli pinnal ja kristallide kasvu liidese üleminek, et realiseerida kristallide kasv.
Postitusaeg: 07. detsember 2022