बीसौं शताब्दीको सुरुमा, क्रिस्टल वृद्धि प्रक्रियालाई नियन्त्रण गर्न आधुनिक विज्ञान र प्रविधिका सिद्धान्तहरू निरन्तर प्रयोग गरिन्थ्यो, र क्रिस्टल वृद्धि कलाबाट विज्ञानमा विकसित हुन थाल्यो। विशेष गरी १९५० को दशकदेखि, एकल क्रिस्टल सिलिकनद्वारा प्रतिनिधित्व गरिएको अर्धचालक सामग्रीहरूको विकासले क्रिस्टल वृद्धि सिद्धान्त र प्रविधिको विकासलाई बढावा दिएको छ। हालका वर्षहरूमा, विभिन्न यौगिक अर्धचालकहरू र अन्य इलेक्ट्रोनिक सामग्रीहरू, अप्टोइलेक्ट्रोनिक सामग्रीहरू, ननलाइनर अप्टिकल सामग्रीहरू, सुपरकन्डक्टिङ सामग्रीहरू, फेरोइलेक्ट्रिक सामग्रीहरू, र धातु एकल क्रिस्टल सामग्रीहरूको विकासले सैद्धान्तिक समस्याहरूको श्रृंखला निम्त्याएको छ। र क्रिस्टल वृद्धि प्रविधिको लागि थप र थप जटिल आवश्यकताहरू अगाडि राखिएका छन्। क्रिस्टल वृद्धिको सिद्धान्त र प्रविधिमा अनुसन्धान बढ्दो रूपमा महत्त्वपूर्ण भएको छ र आधुनिक विज्ञान र प्रविधिको एक महत्त्वपूर्ण शाखा बनेको छ।
हाल, क्रिस्टल वृद्धिले बिस्तारै वैज्ञानिक सिद्धान्तहरूको श्रृंखला बनाएको छ, जुन क्रिस्टल वृद्धि प्रक्रियालाई नियन्त्रण गर्न प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, यो सैद्धान्तिक प्रणाली अझै पूर्ण छैन, र अझै पनि धेरै सामग्रीहरू छन् जुन अनुभवमा निर्भर गर्दछ। त्यसकारण, कृत्रिम क्रिस्टल वृद्धिलाई सामान्यतया शिल्प कौशल र विज्ञानको संयोजन मानिन्छ।
पूर्ण क्रिस्टलको तयारीको लागि निम्न सर्तहरू आवश्यक पर्दछ:
१. प्रतिक्रिया प्रणालीको तापक्रम समान रूपमा नियन्त्रण गर्नुपर्छ। स्थानीय ओभरकोलिंग वा अत्यधिक तातो हुनबाट रोक्नको लागि, यसले क्रिस्टलको न्यूक्लिएसन र वृद्धिलाई असर गर्नेछ।
२. स्वतःस्फूर्त न्यूक्लिएसन रोक्नको लागि क्रिस्टलाइजेसन प्रक्रिया सकेसम्म ढिलो हुनुपर्छ। किनभने एक पटक स्वतःस्फूर्त न्यूक्लिएसन भएपछि, धेरै सूक्ष्म कणहरू बन्नेछन् र क्रिस्टलको वृद्धिमा बाधा पुर्याउनेछन्।
३. क्रिस्टल न्यूक्लिएसन र वृद्धि दरसँग शीतलन दर मिलाउनुहोस्। क्रिस्टलहरू समान रूपमा हुर्काइन्छ, क्रिस्टलहरूमा कुनै सांद्रता ढाँचा हुँदैन, र संरचना रासायनिक समानुपातिकताबाट विचलित हुँदैन।
क्रिस्टल वृद्धि विधिहरूलाई तिनीहरूको अभिभावक चरणको प्रकार अनुसार चार वर्गमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ, अर्थात् पग्लने वृद्धि, घोल वृद्धि, वाष्प चरण वृद्धि र ठोस चरण वृद्धि। यी चार प्रकारका क्रिस्टल वृद्धि विधिहरू नियन्त्रण अवस्थाहरूमा परिवर्तनसँगै दर्जनौं क्रिस्टल वृद्धि प्रविधिहरूमा विकसित भएका छन्।
सामान्यतया, यदि क्रिस्टल वृद्धिको सम्पूर्ण प्रक्रिया विघटित हुन्छ भने, यसमा कम्तिमा निम्न आधारभूत प्रक्रियाहरू समावेश हुनुपर्छ: घुलनशील पदार्थको विघटन, क्रिस्टल वृद्धि एकाइको गठन, वृद्धि माध्यममा क्रिस्टल वृद्धि एकाइको ढुवानी, क्रिस्टल वृद्धि क्रिस्टल सतहमा तत्वको चाल र संयोजन र क्रिस्टल वृद्धि इन्टरफेसको संक्रमण, ताकि क्रिस्टल वृद्धि महसुस गर्न सकियोस्।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-०७-२०२२