Në fillim të shekullit të njëzetë, parimet e shkencës dhe teknologjisë moderne u përdorën vazhdimisht për të kontrolluar procesin e rritjes së kristalit dhe rritja e kristalit filloi të evoluonte nga arti në shkencë. Veçanërisht që nga vitet 1950, zhvillimi i materialeve gjysmëpërçuese të përfaqësuara nga silikoni me një kristal ka nxitur zhvillimin e teorisë dhe teknologjisë së rritjes së kristalit. Vitet e fundit, zhvillimi i një sërë gjysmëpërçuesve të përbërë dhe materialeve të tjera elektronike, materialeve optoelektronike, materialeve optike jolineare, materialeve superpërçuese, materialeve ferroelektrike dhe materialeve metalike me një kristal ka çuar në një sërë problemesh teorike. Dhe kërkesa gjithnjë e më komplekse paraqiten për teknologjinë e rritjes së kristalit. Hulumtimi mbi parimin dhe teknologjinë e rritjes së kristalit është bërë gjithnjë e më i rëndësishëm dhe është bërë një degë e rëndësishme e shkencës dhe teknologjisë moderne.
Aktualisht, rritja e kristalit ka formuar gradualisht një sërë teorish shkencore, të cilat përdoren për të kontrolluar procesin e rritjes së kristalit. Megjithatë, ky sistem teorik nuk është ende i përsosur, dhe ka ende shumë përmbajtje që varen nga përvoja. Prandaj, rritja artificiale e kristalit në përgjithësi konsiderohet të jetë një kombinim i mjeshtërisë dhe shkencës.
Përgatitja e kristaleve të plota kërkon kushtet e mëposhtme:
1. Temperatura e sistemit të reagimit duhet të kontrollohet në mënyrë uniforme. Për të parandaluar mbiftohjen ose mbinxehjen lokale, ajo do të ndikojë në bërthamimin dhe rritjen e kristaleve.
2. Procesi i kristalizimit duhet të jetë sa më i ngadalshëm për të parandaluar bërthamimin spontan. Sepse sapo të ndodhë bërthamimi spontan, do të formohen shumë grimca të imëta dhe do të pengojnë rritjen e kristalit.
3. Përputhni shpejtësinë e ftohjes me bërthamën e kristalit dhe shkallën e rritjes. Kristalet rriten në mënyrë uniforme, nuk ka gradient përqendrimi në kristale dhe përbërja nuk devijon nga proporcionaliteti kimik.
Metodat e rritjes së kristalit mund të klasifikohen në katër kategori sipas llojit të fazës së tyre mëmë, përkatësisht rritja e shkrirjes, rritja e tretësirës, rritja e fazës së avullit dhe rritja e fazës së ngurtë. Këto katër lloje të metodave të rritjes së kristalit kanë evoluar në dhjetëra teknika të rritjes së kristalit me ndryshime në kushtet e kontrollit.
Në përgjithësi, nëse i gjithë procesi i rritjes së kristalit dekompozohet, ai duhet të përfshijë të paktën proceset themelore të mëposhtme: shpërbërja e lëndës së tretur, formimi i njësisë së rritjes së kristalit, transporti i njësisë së rritjes së kristalit në mjedisin e rritjes, rritja e kristalit. Lëvizja dhe kombinimi i elementi në sipërfaqen e kristalit dhe tranzicioni i ndërfaqes së rritjes kristal, në mënyrë që të realizohet rritja e kristalit.
Koha e postimit: Dhjetor-07-2022