Научная статья на тему 'МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ, МЕТОДИКА ТА КОМП’ЮТЕРНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРОЦЕСУ ВИРОЩУВАННЯ НАПіВПРОВіДНИКIВ МЕТОДОМ БРіДЖМЕНА'

МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ, МЕТОДИКА ТА КОМП’ЮТЕРНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРОЦЕСУ ВИРОЩУВАННЯ НАПіВПРОВіДНИКIВ МЕТОДОМ БРіДЖМЕНА Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
71
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОЛУПРОВОДНИКИ / МЕТОД БРИДЖМЕНА / МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА / САМОАДАПТИВНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СРЕДСТВА / CDTE / SEMICONDUCTORS / BRIDGMAN METHOD / PROCESS MODELING / SELF-ADAPTIVE COMPUTER TOOLS

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Воробець Г. І., Рогов Р. В., Копач О. В.

По результатам экспериментальных исследований особенностей процесса кристаллизации полупроводниковых кристаллов CdTe и соединений на их основе, обоснована физическая модель процесса и предложена методика регистрации начального момента фазового превращения расплава в кристалл. Разработана методика синтеза и структурное и алгоритмиxеское решение встроенных в технологическую систему интеллектуальных самоадаптивных компьютерных средств для усовершенствования процесса управления печами для выращивания кристаллов CdTe методом Бриджмена

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Mathematical model, technique and computer tools for the process of growing of semiconductors by the bridgman method

As a result of the research, based on the analysis of experimental studies, an adequate physical model for the processes of phase transformation of the CdTe crystal melt was found and its qualitative and quantitative evaluation was carried out. The technique and technical solutions for adaptive control and improvement of the crystal growth process using fuzzy logic methods, which has allowed to predict the critical and incorrect system states, including the lack of crystallization and onset of the supercooled melt condition, and, therefore, save time and money on repeated experiments was proposed. The approaches to creating technical computer tools for intelligent process control, which has allowed to improve the reproducibility of crystal parameters and predict the process flow correctness, as well as reduce the cost of the synthesized material were determined. Already on the synthesis stage, crystal cooling process monitoring has allowed to predict the generation probability of additional monoblocks and assess their characteristic sizes. The synthesis technique and structural and algorithmic solution of intelligent self-adaptive computer tools, built in the process system for improving the control process of furnaces for growing CdTe crystals by the Bridgman method were developed.

Текст научной работы на тему «МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ, МЕТОДИКА ТА КОМП’ЮТЕРНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРОЦЕСУ ВИРОЩУВАННЯ НАПіВПРОВіДНИКIВ МЕТОДОМ БРіДЖМЕНА»

------------1 МА ТЕРИА

-□ □-

За результатами експериментальних дослиджень особливостей процесу кристалiза-ци напiвпровiдникових кристалiв та сполук на гх основi обгрунтовано фiзичну модель процесу та запропоновано методику реестраци почат-кового моменту фазового перетворення роз-плаву у кристал. Розроблено методику синтезу та структурне й алгоритмiчне ршення вбудованих в технологiчну систему ттелекту-альних само адаптивних комп'ютерних засобiв для удосконалення процесу управлтня печами для вирощування кристалiв CdTe методом Бриджмена

Ключовi слова: натвпровидники, CdTe, метод Бриджмена, моделювання технологiчного процесу, самоадаптивш комп'ютерт засоби

□-□

По результатам экспериментальных исследований особенностей процесса кристаллизации полупроводниковых кристаллов CdTe и соединений на их основе, обоснована физическая модель процесса и предложена методика регистрации начального момента фазового превращения расплава в кристалл. Разработана методика синтеза и структурное и алгоритмическое решение встроенных в технологическую систему интеллектуальных самоадаптивных компьютерных средств для усовершенствования процесса управления печами для выращивания кристаллов CdTe методом Бриджмена

Ключевые слова: полупроводники, CdTe, метод Бриджмена, моделирование технологического процесса, самоадаптивные компьютерные средства -□ □-

|-------------я

УДК 004.384:621.315.592

|DOI: 10.15587/1729-4061.2015.40787|

МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ, МЕТОДИКА ТА КОМП'ЮТЕРНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРОЦЕСУ ВИРОЩУВАННЯ НАП1ВПРОВ1ДНИК1В МЕТОДОМ БР1ДЖМЕНА

Г. I. Воробець

Кандидат фiзико-математичних наук, доцент* E-mail:g.vorobets@chnu.edu.ua Р. В. Рогов Асистент* E-mail: roman_rogov@mail.ru О. В. Копач Кандидат хiмiчних наук, доцент** E-mail:g.vorobets@chnu.edu.ua *Кафедра комп'ютерних систем та мереж ** Кафедра неоргашчноТ хiмií твердого лла та нанодисперсних матерiалiв*** ***Чершвецький нацюнальний уыверситет iм. Юрiя Федьковича вул. Ушверситетська, 28, м. Чершвщ, УкраТна, 58000

1. Вступ

Яюсть i структурна досконалшть нашвпровщни-кових кристалiв CdTe та багатокомпонентних сполук на 1х основi е виршальним фактором, що впливае на техшчш параметри та електрофiзичнi характеристики нашвпровщникових сенсорiв, якi використо-вують в електронiцi, у тому числi в засобах реестраци електромагнiтного випромiнювання видимого та шфрачервоного дiапазону хвиль, а також детекто-рiв рентгенiвського i радiацiйного випромшювання [1, 2]. Основною проблемою у процес синтезу таких кристалiв традицшним методом у двозоннiй печi е низький, порiвняно з iншими матерiалами, вщсо-ток отримання якiсних монокристалiчних злиткiв, та недостатня вiдтворюванiсть 1х властивостей. Це впливае на варпсть високо досконалих кристалiв, яка може досягати десятюв тисяч доларiв, а вщ-повiдно i на варпсть електронних компонент на 1х основь

2. Аналiз лiтературних даних та постановка проблеми

В умовах дослщного лабораторного i дрiбносе-рiйного виробництва кристали CdTe, як правило, вирощують методом Брiджмена у вертикальних дво-або тризонних печах. Особливiстю ще1 методики е застосування стацiонарного температурного поля, фжсований профiль розподiлу температури в якому задаеться конструктивними параметрами: намоткою на^вальних елеменпв та геометричними розмiрами конструкцii. Часова стабiльнiсть температурного поля тдтримуеться за законами пропорцшно-штегрально-го (П1) чи пропорцiйно-iнтегрально-диференцiйного (П1Д) регулювання з допомогою мiкропроцесорних систем [3, 4]. Однак, порiвняно з шшими методиками, наприклад методом Чохральського [5] - витягування кристалу з розплаву, традицшний метод Брщжмена е б^ьш чутливим до умов процесу. Це зумовлено тим, що кристалiзацiя зразка ввдбуваеться за раху-нок перемщення ампули з розплавленою шихтою з

©

високотемпературно1 област (Т>Ткр) в низькотемпе-ратурну область з температурою меншою за температуру кристалiзацii (Ткр) натвпроввдника, а активацiя процесу кристалiзацii вщбуваеться спонтанно, за ра-хунок охолодження «зародковоЬ» частини розплаву до Т<Ткр при перемiщеннi ампули в низькотемпературну область. Зрозумiло, що за рахунок конвективних про-цесiв у нагрггому повiтрi навколо ампули геометрична точка печ^ яка повинна вiдповiдати умовнш точщ кристалiзацii (УТК) розплаву може змщуватись у просторi. Крiм того, вщсутшсть явно вираженого центру кристалiзацii може приводити до т.зв. переохоло-дження розплаву, що утруднюе реeстрацiю моменту часу початку кристалiзацii. Змiщення ампули за меж1 УТК приводить до реалiзацii такого стану розплаву, коли умови початку кристалiзацii можуть реалiзу-ватися одночасно в юлькох точках розправу, розта-шованих, як правило, бiля стiнок ампули. В кращому випадку така ситуащя приводить до одночасного росту юлькох моноблокiв кристалу, в пршому - криста-лiзуeться полiкристалiчна фаза натвпровщника, яка непридатна для и застосування в процесi виготовлен-ня сенсорiв. Слiд також зауважити, що некерований синтез кристалiв складних сполук може приводити до порушення термодинамiчноi рiвноваги парiв компонент в ампулi та ii руйнування.

Для тдвищення керованостi процесу синтезу кристалiв даним методом, використовують комп'ю-теризоваш системи керування, аналогiчнi [5, 6], а сам процес сповшьнюють у чаа вiд кiлькох годин до юлькох дiб. Тому актуальним е завдання розробки та удосконалення техшчних моделей власне самого процесу синтезу кристалiв i способiв реестрацп фазових перетворень розплаву-кристалу, а також способiв синтезу та удосконалення комп'ютерних засобiв (КЗ) для тдвищення функцюнальност i керованостi техно-лопчним процесом вирощування кристалiв методом Брвджмена. Одним з методiв вирiшення таких задач може бути застосування само адаптивних вбудованих КЗ для юбер фiзичних систем [7-9].

3. Цiль та задачi дослщження

Метою даноi роботи е встановлення коректноi мо-делi процесу початку фазовоi трансформацii розплаву шихти в ампулi та методу реестрацп початку кристаль зацii CdTe, а також розробку пiдходiв та техшчних ршень для синтезу самоадаптовних вбудованих КЗ для штелектуального управлшня процесом синтезу напiвпровiдникових кристалiв.

Для досягнення поставленоi мети вирiшувалися наступш задачi:

- провести грунтовний аналiз експериментальних дослiджень процесу синтезу кристалiв;

-встановити адекватну фiзичну модель процесу синтезу та провести и яюсну i кiлькiсну оцiнку;

- запропонувати методику та техшчш ршення для удосконалення технологiчного процесу росту кристалiв;

- визначити пiдходи для створення техшчних комп'ютерних засобiв штелектуального управлшня технолопчним процесом, що б дозволило покращити вiдтворюванiсть параметрiв кристалiв та прогнозу-вати коректнiсть протжання технологiчного процесу.

4. Експериментальнi дослщження процесу кристалiзацii твердих розчинiв кадмш телуриду та ¡х аналiз

Для встановлення адекватноi моделi фiзичних перетворень у процеа кристалiзацii CdTe iз розплаву шихти в ампул^ було проаналiзовано результати експериментальних дослщжень температурно-часових залежностей T=f(t) (рис. 1) для точки передбачуваноi кристалiзацii (ТПК), розмiщеноi у вершинi ампули (рис. 2, точка В).

Порiвняльний аналiз масиву залежностей T=f(t) для кристалiв CdTe, CdZnTe та CdTe легованого 1п, Sn, Ge показуе, що при рiвномiрному перемiщеннi ампули в печ^ для всiх титв кристалiв вказанi залеж-ностi можна описати двома, наближеними до лшш-них, дшянками (рис. 1, а) в областях температур вище (Т>Ткр) i нижче (Т<Ткр) температури кристалiзацii Ткр =1092 °С, характерноi для CdTe. Враховуючи, що швидкiсть перемщення ампули в активнiй зонi печ1 е сталою, лiнiйнi дiлянки залежностей Т=^) можна трактувати квазiстацiонарними процесами охолодження розплаву шихти в ампулi у високотемператур-нiй обласп печi та охолодженням кристалу в низько-температурнiй зонi. Вiдмiннiсть кута нахилу лшшних дiлянок очевидно зумовлена рiзними значеннями ко-ефiцiентiв теплоемност розплаву i кристалу.

Рис. 1. Типова залежносп температури охолодження ампули з CdTe вiд часу T=f(t) (а) у двозоннiй печi, та вщповщна залежнiсть другоТ похщноТ вщ часу (б)

а

Рис. 2. Схема двозонноТ печi для вирощування кристалi CdTe методом Брщжмена

Другою особливiстю залежностей Т=^) е наявнiсть дiлянок «тдвищених шум1в» реестрацii температу-ри, якi присутш на всiх залежностях зразу ж тсля досягнення ампулою УТК на межi високо- i низько-температурних зон печi (рис. 2, верхня пунктирна лжя). Амплiтуднi коливання температурних шумiв на таких дiлянках можуть досягати вщ ДТ=0,5 °С, що може бути виявлено i на лшшних дiлянках залежностей Т=^), i до ДТ=3^5 °С. З ввддаленням ТПК (точка В на рис. 2) ввд УТК (точка А на рис. 2) амплгту-да температурного шуму, як правило, зменшуеться. В окремих випадках на деяких залежностях Т=^) для рiзних типiв матерiалiв можуть проявлятися додат-ковi сплески шуму меншоi амплiтуди. Для бшьш чiткоi iдентифiкацii i виявлення шумових дiлянок застосу-вали методику диференщювання експериментальних характеристик.

5. Обгрунтування моделi процесу кристаизацп та и опис

На нашу думку, виникнення температурних шумiв можна трактувати проявом нерiвноважних явищ у процеа кристалiзацii розплаву CdTe. Зпдно теоре-тичних мiркувань [1], процес росту кристалу повинен ввдбуватися лшшно зi змiщенням ампули нижче УТК (точка А i верхня пунктирна лтя на рис. 2). Однак, кристалiзацiя елементарного об'ему розплаву, що знаходиться мiж двома пунктирними лжями на рис. 2, повинна супроводжуватись значним видшен-ням теплоти. Це рiвносильно появi додаткового площинного локального джерела тепла нижче межi роздiлу розплав-кристал. Враховуючи, що градiент температури в печi мае однозначну спрямовашсть з ви-соко- до низькотемпературноi областi, тепловий фронт вщ новоутвореного джерела розповсюджуватиметься до попередньо кристалiзованих дiлянок у напрямку до точки В, де розташовано термочутливий елемент для контролю температури кристалу. Хоч темпера-турш залежностi коефiцiентiв тепературопровiдностi к для кристалу i розплаву CdTe е рiзними (вщповщ-но кк=15.07/Т Вт/см^К i кр=210 -5Т(2.213-3.654-10 -3Т+ +1.5240-6Т2 [10, 11]), проте при тдвищенш температури кристалу до температури плавлення/кристаль зацii вони стають одного порядку. Тому тепловий

фронт вщ додаткового джерела рухатиметься в кри-стал переважно пльки за рахунок градiента температури величиною в одинищ градуса. Беручи до уваги величину питомоi теплоемност кристалiчного CdTe (с=0.205+3.640-5Т, Дж/рК) та швидюсть перемiщення ампули (V = 0.5 + 5 мм/хв) шерцштсть прояву температурного шуму практично в точщ його реестрацii практично не спостерттиметься.

В той же час, амплгтуди коливань температури можуть досягати значень величини градiента температури у перехщному шарi. Це видно з наступних мiркувань, що слвдують з порiвняння вказаноi вище питомоi теплоемностi кристалу CdTe та його пито-моi теплоти плавлення/кристалiзацii ^т=209 Дж/г [11, 12]. Для цього ощнимо величини кiлькостi теплоти яка видшяеться при кристалiзацii елементарно штер-валу розчину dx, розташованого мiж пунктирними лiнiями на рис. 2, та енерпю, потрiбну для на^вання, а можливо i плавлення, аналопчного попередньо кри-сталiзованого штервалу.

Оскiльки зародкова область ампули мае конусо-подiбну форму, то юльюсть теплоти, яка видiляеться при кристалiзацii iнтервалу dx, розташованого мiж п-им та (п+1)-им вiдлiком визначаеться стввщно-шенням:

Хп+1

Q = Хшш = Хш ppVn = Хш ррп | (ах) dx,

хп

де т - маса розплаву що кристалiзуеться, р р - густина розплаву, Vn - об'ем новоутвореноi частини кристалу на iнтервалi лiнiйноi координати вiд хп до хп+1 вщми1-ки на осi довжини кристалу, а - коефвдент конусност ампули.

Аналогiчний вираз можна записати для юлькост теплоти необхiдноi для плавлення попередньо кри-сталiзованоi дiлянки на iнтервалi вiд хп-1 до хп. Рiзни-цю мiж вказаними величинами можна ощнити параметром Д0=2 я па2х3. Тобто, за проведеними ощнками кiлькiсть теплоти яка витрачаеться на повторне на-грiвання i плавлення попередньо кристалiзованоi дiлянки компенсуеться енергiею яка видiляеться при кристалiзацii наступноi частини розплаву. Це i приводить до додатковоi температурноi нестабiльностi границi роздiлу розплав/кристал, що детектуеться проявом «температурних шумiв» при вимiрюваннi температури в ТПК.

Повторнi температурнi шуми ймовiрно можуть мати мiсце при виникненш на межi розплаву/криста-лу додаткових центрiв кристалiзацii, якi далi стають зародками нових блоюв вирощуваного кристалу.

6. Застосування апарату нечкко! логжи та вбудованих самоадаптивних комп'ютерних засобiв для iнтелектуального управлiння процесом синтезу кристаив

Результати статистичноi обробки масивiв даних для залежностей T=f(t) показують, що крiм основних, тобто шформацшних температурних шумiв мають мiсце i випадковi коливання температури, замовленi слабо контрольованими конвективними процесами в печi, а також електромагнiтними завадами мережi

живлення. 1нформативними параметрами щодо ста-бшьносп процесу синтезу кристалiв е вщхилення тем-пературних шумiв АТ в заданих межах вщ середнього значення, а також малi тривалостi таких ввдхилень. Проте, навiть незначнi вщхилення порядку 0,1-0,5 %, але яю тривають протягом подовженого iнтервалу часу можуть бути ознакою некоректностi проходжен-ня технологiчного процесу. Крiм того, вказаш пара-метри можуть по рiзному проявлятися для певних ре-жимiв опускання ампули в печi та типiв вирощуваних кристалiв.

Результати експертного опитування фахiвцiв тд-тверджують данi статистичного аналiзу i приводять до висновку, що параметри «вщхилення» та «тривалкть вщхилення», а також показник «аваршностЬ» на ос-новi якого i приймаеться рiшення про стан процесу i подальше його проходження е бшьше якiсними, шж кiлькiсними. А тому використання апарату нечiткоi логiки i лiнгвiстичних змшних е зручним способом опису даноi задачi, та спрощуе використання вбудова-них апаратно-програмних засобiв для управлшня тех-нологiчним процесом недостатньо квалiфiкованими у галузi програмування спецiалiстами.

Таким чином, для визначення робочого стану си-стеми застосуемо вказаш двi лшгвштичт змiннi -«вiдхилення» та «тривалкть вiдхилення», якi тракту-ватимемо згвдно наступних умов.

«Вiдхилення температури» визначаеться тер-м-множиною а={а1, а2, а3}, де а1 - мале вiдхилення; а2 - середне вщхилення; а3 - велике вiдхилення. "Трива-лiсть ввдхилення" опишемо терм-множиною Ь={Ь1, Ь2, Ь3}, де Ь1 - мала тривалкть; Ь2 - середня тривалкть; Ь3 - велика тривалкть. Функцii належностi кожноi з терм-мно-жин е подiбними i визначаються за класичним пiдходом. Вихвдним значенням, що також входить до множини базових параметрiв системи е так зване значення аварш-носп процесу. Аварiйнiсть стану системи - це певна без-розмiрна величина, що е функщею вказаних параметрiв i обчислюеться у долях, або ввдсотках:

У = f(е^); £ = 4^100% = (0.1 -0.5)%; у = 1 -100.

«Аваршшсть» визначаеться терм-множинами С={с1,с2}, де с1 - мала; с2 - велика аваршшсть.

Функщя належностi для останньоi змiнноi е син-глетон. В залежност вiд знаку параметра у може бути зростаючою, або спадаючою i описуеться експонен-цшною залежнiстю. Нечiткий вивiд вiдбуваеться за алгоритмом Мамдаш. У вiдповiдностi з цим методом будуеться набiр правил.

1. IF

2. IF

3. IF

4. IF

5. IF

6. IF

7. IF

8. IF

9. IF

A is a1 and A is a2 and A is a3 and A is a1 and A is a2 and A is a3 and A is a1 and A is a2 and A is a3 and

B is b1 B is b1 B is b1 B is b2 B is b2 B is b3 B is b3 B is b3 B is b3

THEN C is c1. THEN C is c1. THEN C is c1. THEN C is c2. THEN C is c2. THEN C is c2. THEN C is c2. THEN C is c2. THEN C is c2.

можна приимати р1шення щодо подальшого ходу тех-нолопчного процесу.

Отримаш лопчш висновки е ввщними даними для управлшня рухом ампули в активнш зош печ1 та ïï температурними режимами. Розширення функ-щональних можливостей вбудованих комп'ютерних засоб1в, можна досягти використовуючи алгоритми динамiчноï програмноï адаптацп системи до умов процесу. Для зб^ьшення номенклатури обслуговуваних технолопчних об'ектiв доцiльно використовувати ней-ромережний метож навчання комп'ютерного модуля. Це дозволяе сзинтезувати програмно реконф^уровну комп'ютеризовану систему управлiння разом 3i змен-шенням апаратних ресурспв

Реалiзацiя само адаптивного вбудованого в техноло-пчний комплекс спецiалiзованого апаратно-програм-ного забезпечення може бути виконано за клiент-сер-верною технологiею у виглядi мережевоï системи для автоматизацп процесу синтезу натвпровщникових кристалiв методом Брiджмена [13, 14]. Структурна схема ^iem^^'i частини показана на рис. 3.

Рис. 3. Узагальнена структура ^ентсько'| частини мережево'| системи управлшня процесом синтезу крист^в CdTe методом Брщжмена

В якостi вузлiв спряження комп'ютерних засобiв з ш-формацiИними сенсорами та силовими приводами вико-ристовуються високоточнi вимiрювальнi перетворювачi серiï Keithley 2700 (в тому числi, як аналогово-цифровий перетворювач сигналу з термопар),а також регулятори типу EuroTherm 820, як пристроï контролю i управлшня температурними режимами технологiчноï печi.

Серверна частина забезпечуе централiзоване управлiння деюлькома технологiчними об'ектами, а також контроль за вама установками iншого типу, як можуть динамiчно конфiгуруватися в мережь Серверна частина реалiзуе систему пiдтримки прийнят-тя ршень, на основi математичного апарату нечи^ логiки, що описаний вище. В свою чергу ^iem^ra частина комплексу призначена для виршення зада-чi попередньоï калiбровки печi, а також тдтримки технологiчного процесу у випадку втрати зв'язку iз сервером. В якосп каналу зв'язку використано засо-би звичаИноï локальноï мережi, однак з додатковим резервним каналом для забезпечення певного рiвня надшност системи.

7. Висновки

Дефазифжащя вiдбуваеться за методом центра мас. Отримавши чике значення y рiвня аварiИностi

Проведен дослiдження дають можливiсть ствер-джувати, що причиною температурного шуму в околi

температури кристалiзацiï CdTe та сполук на його ocHOBi е нерiвноважнi процеси на границ роздiлу фаз розплав/кристал. Модельт oцiнки реальних теплових процеав у зoнi криcталiзацiï, та статистичний аналiз такого шуму показують, що даний шумовий сигнал може бути використаний в якосп iнфoрмативнoгo параметра для контролю початку криcталiзацiï розплаву. Для покращення процесу управлшня технoлoгiчнoю системою вирощування напiвпрoвiдникoвих криста-лiв на ocнoвi методу Брщжмена ефективним може бути застосування математичного апарату нечико'! лoгiки, та вбудованих в систему само адаптивних комп'ютер-них заcoбiв. Функцioнальнicть та надшшсть систе-ми пiдвищуетьcя за рахунок застосування мережевoï системи доступу до об'екпв управлiння, динамiчнo-го конф^урування елементiв структурних елементiв системи та клiент-cервернoï технoлoгiï.

Таким чином в результат проведеного дocлiдження на ocнoвi аналiзу експериментальних дocлiджень вста-

новлено адекватну фiзичну модель прoцеciв фазoвoï трансформацп розплаву у кристал у CdTe та прoведенoï ïï яюсну i кiлькicну oцiнку. Запропоновано методику та техшчш рiшення для адаптивного керування та удосконалення технолопчного процесу росту криста-лiв на ocнoвi застосування метoдiв нечiткoï лoгiки, що дозволило прогнозувати критичш та некоректш стани системи, зокрема вiдcутнicть криcталiзацiï i настання стану переохолодженого розплаву, а ввдповвдно заоща-дити час i кошти на пoвтoрнi експерименти. Визначено тдходи для створення техшчних комп'ютерних заcoбiв iнтелектуальнoгo управлiння технолопчним процесом, що дозволило покращити ввдтворювашсть параметрiв криcталiв та прогнозувати коректшсть прoтiкання тех-нoлoгiчнoгo процесу, а також зменшити coбiвартicть синтезованого матерiалу. Мoнiтoринг процесу охоло-дження кристалу дозволив вже на етапi синтезу прогнозувати ймoвiрнicть зародження додаткових моноблоюв та провести oцiнки '¿х характеристичних рoзмiрiв.

Лiтература

1. Lachish, U. CdTe and CdZnTe Crystal Growth and Production of Gamma Radiation Detectors [Electronic resource] / U. Lachish. -Available at: http://urila.tripod.com/crystal.htm

2. Шляхов, И. Н. Применение детекторов на основе полупроводниковых соединений CdTe и CdZnTe в задачах анализа источников у -излучения [Текст]: автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук / И. Н. Шляхов. - Харьковский национальный университет радиоэлектроники. - Харьков, 2012. - 20 с.

3. Новий економ1чний П1Д-регулятор ОВЕН ТРМ500 [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://www.svaltera.ua/press-center/news/8798.php

4. Пекуровський, Г. В. Налаштування параметр1в ШД-регулятора при синтез! адаптивно! системи автоматичного управлшня активною компенсащею в1брацп [Текст] / Г. В. Пекуровський, О. В. Барабаш // Системи озброення i вшськова техшка. -2012. - № 4(32). - С. 139-142.

5. Petrenko, V. R. Automation of managment by the technological processes to produce bulk Cz-Si single crystals [Text]: avtor. dis. ... doctor of technical sciences : 05.13.07 / V. R. Petrenko. - National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute, 2009. - 39 p.

6. Moskalenko, V. V. The intelligent system of support decision for automation of growing of scintillation monocrystals from the melt [Text] : Thesis for ... candidate of technical sciences: 05.13.07 / V. V. Moskalenko. - Kharkiv, 2014. - 16 p.

7. Bolchini, C. A Framework to Model Self-Adaptive Computing Systems [Text] / C. Bolchini, M. Carminati, A. Miele, E. Quintarelli // Proc. NASA/ESA Conference on Adaptive Hardware and Systems, 2013. - P. 71-78. doi: 10.1109/ahs.2013.6604228

8. Cámara, J. Assurances for Self-Adaptive Systems: Principles, Models, and Techniques [Text] / J. Cámara, R. de Lemos, C. Ghezzi, A. Lopes // Verlag, Berlin, Heidelberg. - 2013. - Vol. 7740. - P. 340.

9. Rajkumar, R. Cyber-Physical Systems: The Next Computing Revolution [Text] / R. Rajkumar, L. Insup, S. Lui, J. Stankovic // Design Automation Conference (DAC), 2010 47th ACM/IEEE, Anaheim, USA, 2010. - P. 731-736.

10. Bell, R. O. Calculated Temperature Distribution During Laser Annealing in Silicon and Cadmium Telluride [Text] / R. O. Bell, M. Toulemonde, P. Siffert // Applied Physics. - 1979. - Vol. 19, Issue 3. - P. 313-319. doi: 10.1007/bf00900475

11. Жвавый, С. П. Численное моделирование динамики фазовых переходов в CdTe, инициируемых наносекундным излучением эксимерного лазера [Текст] / С. П. Жвавый, Г. Л. Зыков // Физика и техника полупроводников. - 2006. - Т. 40, Вып. 6. -С. 652-655.

12. Zanio, K. Semiconductors and Semimetals. Vol. 13. Cadmium Telluride [Text] / K. Zanio. - N. Y.: Academic Press, 1978. doi: 10.1016/s0080-8784(08)60064-2

13. Рогов, Р. В. Структурно-лопчна оргашзащя серверного програмного забезпечення для управлшня технолопчними мережами [Текст] / Р. В. Рогов, Г. I. Воробець, О. I. Воробець // Електротехшчш та комп'ютерш системи. - 2012. - Вип. 81, № 05. - С. 205-208.

14. Mazurenko, M. I. WEB- system dynamical reconfiguration based on metric analysis of vulnerability databases OTS-components [Text] / M. I. Mazurenko, V. S. Kharchenko, A. V. Gorbenko // Radioelectronic and computer systems. - 2014. - Vol. 5, Issue 69. -P. 135-139.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.