碲锌镉晶体VGF法生长温场的梯度区高度设计研究

作者：刘江高; 范叶霞; 侯晓敏; 折伟林; 王丛; 吴卿; 曹聪

来源：激光与红外, 2023, 53(08): 1222-1226.

• 碲锌镉晶体
• 垂直梯度凝固法
• 温场设计

本文对不同梯度区高度的VGF法温场生长碲锌镉(CdZnTe)晶体过程进行了稳态和非稳态仿真模拟分析。研究发现，晶体生长等径初期界面凸度随着梯度区高度的增加而减小；等径末期界面凸度受梯度区高度的影响不大；界面的凸度与固液界面温度梯度变化率正相关。非稳态模拟结果显示，现有变温条件下，晶体生长过程中固液界面凸度存在先增大后减小的趋势，趋势转变点接近梯度区高度中点；界面形状的变化趋势受固液界面上生长速度分布直接影响；对比而言，10 cm高的梯度区更容易实现前中期固液界面凸界面的获得，利于形成高单晶率CdZnTe晶体。