Wat is de temperatuurgradiënt van het thermische veld van een enkele kristaloven?

Wat is dethermisch veld?

Het temperatuurveld vanEnkele kristalgroeiVerwijst naar de ruimtelijke verdeling van de temperatuur in een enkele kristaloven, ook bekend als het thermische veld. Tijdens calcinatie is de temperatuurverdeling in het thermische systeem relatief stabiel, dat een statisch thermisch veld wordt genoemd. Tijdens de groei van een enkel kristal zal het thermische veld veranderen, dat een dynamisch thermisch veld wordt genoemd.

Wanneer een enkel kristal groeit, vanwege de continue transformatie van de fase (vloeibare fase naar vaste fase), wordt de latte warmte van vaste fase continu afgegeven. Tegelijkertijd wordt het kristal langer en langer, het smeltniveau daalt constant en veranderen de warmtegeleiding en straling. Daarom verandert het thermische veld, dat een dynamisch thermisch veld wordt genoemd.

Wat is de vaste vloeistofinterface?

Op een bepaald moment heeft elk punt in de oven een bepaalde temperatuur. Als we de punten in de ruimte verbinden met dezelfde temperatuur in het temperatuurveld, krijgen we een ruimtelijk oppervlak. Op dit ruimtelijke oppervlak is de temperatuur overal gelijk, die we een isotherme oppervlak noemen. Onder de isotherme oppervlakken in de enkele kristaloven is er een zeer speciaal isotherme oppervlak, dat het interface is tussen de vaste fase en de vloeibare fase, dus het wordt ook het vaste-vloeistofinterface genoemd. Het kristal groeit van de vaste-vloeistofinterface.

Wat is temperatuurgradiënt?

De temperatuurgradiënt verwijst naar de snelheid van verandering van de temperatuur van een punt A in het thermische veld naar de temperatuur van een nabijgelegen punt B. Dat wil zeggen, de snelheid van de temperatuurverandering binnen een afstand van een eenheid.

Wanneerenkel kristal siliciumGrowt, er zijn twee vormen van vaste en smelt in het thermische veld, en er zijn ook twee soorten temperatuurgradiënten:

▪ De longitudinale temperatuurgradiënt en radiale temperatuurgradiënt in het kristal.

▪ De longitudinale temperatuurgradiënt en radiale temperatuurgradiënt in de smelt.

▪ Dit zijn twee volledig verschillende temperatuurverdelingen, maar de temperatuurgradiënt op het vaste-vloeistofinterface die de kristallisatietoestand het meest kan beïnvloeden. De radiale temperatuurgradiënt van het kristal wordt bepaald door de longitudinale en transversale warmtegeleiding van het kristal, de oppervlaktestraling en de nieuwe positie in het thermische veld. Over het algemeen is de middentemperatuur hoog en is de randtemperatuur van het kristal laag. De radiale temperatuurgradiënt van de smelt wordt voornamelijk bepaald door de kachels eromheen, dus de middentemperatuur is laag, de temperatuur nabij de smeltkroes is hoog en de radiale temperatuurgradiënt is altijd positief.

Een redelijke temperatuurverdeling van het thermische veld moet aan de volgende voorwaarden voldoen:

▪ De longitudinale temperatuurgradiënt in het kristal is groot genoeg, maar niet te groot, om ervoor te zorgen dat er voldoende warmtedissipatiecapaciteit is tijdenskristalgroeiom de latente kristallisatwatte weg te nemen.

▪ De longitudinale temperatuurgradiënt in de smelt is relatief groot, zodat er geen nieuwe kristalkernen in de smelt worden gegenereerd. Als het echter te groot is, is het gemakkelijk om dislocaties en breuk te veroorzaken.

▪ De longitudinale temperatuurgradiënt op de kristallisatie -interface is op de juiste manier groot, waardoor de nodige onderkoeling wordt gevormd, zodat het enkele kristal voldoende groeimomentum heeft. Het moet niet te groot zijn, anders zullen structurele defecten optreden en de radiale temperatuurgradiënt moet zo klein mogelijk zijn om de kristallisatie -interface plat te maken.

Vetek Semiconductor is een professionele Chinese fabrikant vanSIC Crystal Growth Poreus grafiet, Monokristallijn trekkende smeltkroes, Trek silicium single crystal jig, Crucibel voor monokristallijn silicium, Tantalum carbide gecoate buis voor kristalgroei.  Vetek Semiconductor streeft ernaar geavanceerde oplossingen te bieden voor verschillende SIC -waferproducten voor de halfgeleiderindustrie.

Als u geïnteresseerd bent in de bovenstaande producten, neem dan gerust contact met ons op.  

Mob: +86-180 6922 0752

WhatsApp: +86 180 6922 0752

E -mail: anny@veteksemi.com