Jaký je teplotní gradient tepelného pole monokrystalové pece?

Co jetepelné pole?

Teplotní polerůst monokrystalůse týká prostorového rozložení teploty v monokrystalové peci, známé také jako tepelné pole. Během kalcinace je rozložení teplot v tepelném systému relativně stabilní, což se nazývá statické tepelné pole. Během růstu monokrystalu se bude měnit tepelné pole, které se nazývá dynamické tepelné pole.

Když monokrystal roste, v důsledku nepřetržité přeměny fáze (kapalná fáze na pevnou fázi), latentní teplo pevné fáze se nepřetržitě uvolňuje. Současně se krystal prodlužuje a prodlužuje, hladina taveniny neustále klesá a mění se vedení tepla a sálání. Proto se mění tepelné pole, které se nazývá dynamické tepelné pole.

Jaké je rozhraní pevná látka-kapalina?

V určitém okamžiku má jakýkoli bod v peci určitou teplotu. Spojíme-li body v prostoru se stejnou teplotou v teplotním poli, dostaneme prostorovou plochu. Na tomto prostorovém povrchu je teplota všude stejná, což nazýváme izotermický povrch. Mezi izotermickými povrchy v monokrystalové peci existuje velmi zvláštní izotermický povrch, který je rozhraním mezi pevnou fází a kapalnou fází, proto se také nazývá rozhraní pevná látka-kapalina. Krystal roste z rozhraní pevná látka-kapalina.

Co je teplotní gradient?

Teplotní gradient se týká rychlosti změny teploty bodu A v tepelném poli na teplotu blízkého bodu B. To znamená rychlost změny teploty v rámci jednotkové vzdálenosti.

Kdyžmonokrystalický křemíkroste, existují dvě formy pevné látky a taveniny v tepelném poli a existují také dva typy teplotních gradientů:

▪ Podélný teplotní gradient a radiální teplotní gradient v krystalu.

▪ Podélný teplotní gradient a radiální teplotní gradient v tavenině.

▪ Jedná se o dvě zcela odlišné distribuce teplot, ale teplotní gradient na rozhraní pevná látka-kapalina může nejvíce ovlivnit stav krystalizace. Radiální teplotní gradient krystalu je určen podélným a příčným vedením tepla krystalu, povrchovým zářením a novou polohou v tepelném poli. Obecně řečeno, střední teplota je vysoká a okrajová teplota krystalu je nízká. Radiální teplotní gradient taveniny je určován hlavně ohřívači kolem ní, takže středová teplota je nízká, teplota v blízkosti kelímku vysoká a radiální teplotní gradient je vždy kladný.

Rozumné rozložení teplot tepelného pole musí splňovat následující podmínky:

▪ Podélný teplotní gradient v krystalu je dostatečně velký, ale ne příliš velký, aby zajistil dostatečnou kapacitu pro odvod tepla běhemrůst krystalůaby se odebralo latentní teplo krystalizace.

▪ Podélný teplotní gradient v tavenině je relativně velký, což zajišťuje, že v tavenině nevznikají žádná nová krystalová jádra. Pokud je však příliš velký, může snadno způsobit dislokace a zlomení.

▪ Podélný teplotní gradient na krystalizačním rozhraní je přiměřeně velký, čímž dochází k potřebnému podchlazení, takže monokrystal má dostatečnou růstovou hybnost. Nemělo by být příliš velké, jinak dojde ke strukturálním defektům a radiální teplotní gradient by měl být co nejmenší, aby bylo krystalizační rozhraní ploché.

VeTek Semiconductor je profesionální čínský výrobceRůst krystalů SiC Porézní grafit, Monokrystalický tažný kelímek, Tahový silikonový monokrystalový přípravek, Kelímek pro monokrystalický křemík, Trubka potažená karbidem tantalu pro růst krystalů.  VeTek Semiconductor se zavazuje poskytovat pokročilá řešení pro různé produkty SiC Wafer pro polovodičový průmysl.

Máte-li zájem o výše uvedené produkty, neváhejte nás kontaktovat přímo.  

Mob: +86-180 6922 0752

WhatsAPP: +86 180 6922 0752

E-mail: anny@veteksemi.com