Каков температурный градиент теплового поля монокристаллической печи?

Что такоетепловое поле?

Температурное полерост монокристалловотносится к пространственному распределению температуры в монокристаллической печи, также известному как тепловое поле. Во время прокаливания распределение температуры в тепловой системе относительно стабильно, что называется статическим тепловым полем. В процессе роста монокристалла тепловое поле будет меняться, что называется динамическим тепловым полем.

Когда монокристалл растет, из-за непрерывного превращения фазы (жидкой фазы в твердую фазу) постоянно выделяется скрытая теплота твердой фазы. При этом кристалл становится все длиннее, уровень расплава постоянно падает, изменяются теплопроводность и излучение. Поэтому тепловое поле меняется, что называется динамическим тепловым полем.

Что такое граница раздела твердое тело и жидкость?

В определенный момент любая точка печи имеет определенную температуру. Если соединить точки пространства с одинаковой температурой в температурном поле, мы получим пространственную поверхность. На этой пространственной поверхности температура всюду одинакова, которую мы называем изотермической поверхностью. Среди изотермических поверхностей в монокристаллической печи существует особая изотермическая поверхность, которая является границей раздела между твердой фазой и жидкой фазой, поэтому ее также называют границей раздела твердое тело-жидкость. Кристалл растет на границе твердого тела и жидкости.

Что такое температурный градиент?

Под градиентом температуры понимается скорость изменения температуры точки А в тепловом поле до температуры близлежащей точки Б. То есть скорость изменения температуры на единицу расстояния.

Когдамонокристаллический кремнийрастет, в тепловом поле существуют две формы твердая и расплавленная, а также два типа температурных градиентов:

▪ Продольный градиент температуры и радиальный градиент температуры в кристалле.

▪ Продольный градиент температуры и радиальный градиент температуры в расплаве.

▪ Это два совершенно разных распределения температуры, но температурный градиент на границе твердого тела и жидкости больше всего может повлиять на состояние кристаллизации. Радиальный градиент температуры кристалла определяется продольной и поперечной теплопроводностью кристалла, поверхностным излучением и новым положением в тепловом поле. Вообще говоря, центральная температура высокая, а краевая температура кристалла низкая. Радиальный градиент температуры расплава в основном определяется нагревателями вокруг него, поэтому температура в центре низкая, температура вблизи тигля высокая, а радиальный градиент температуры всегда положителен.

Разумное распределение температуры теплового поля должно отвечать следующим условиям:

▪ Продольный градиент температуры в кристалле достаточно велик, но не слишком велик, чтобы обеспечить достаточную теплоотдачу во время процесса.рост кристалловотнять скрытую теплоту кристаллизации.

▪ Продольный градиент температуры в расплаве относительно велик, что гарантирует отсутствие образования новых зародышей кристаллов в расплаве. Однако, если он слишком велик, легко вызвать дислокации и поломки.

▪ Продольный градиент температуры на границе кристаллизации достаточно велик, что обеспечивает необходимое переохлаждение, чтобы монокристалл имел достаточный импульс роста. Он не должен быть слишком большим, иначе возникнут структурные дефекты, а радиальный градиент температуры должен быть как можно меньшим, чтобы граница кристаллизации была плоской.

VeTek Semiconductor — профессиональный китайский производительПористый графит для выращивания кристаллов SiC, Монокристаллический вытягивающий тигель, Потяните кремниевый монокристаллический шаблон, Тигель для монокристаллического кремния, Трубка с покрытием из карбида тантала для выращивания кристаллов.  VeTek Semiconductor стремится предоставлять передовые решения для различных продуктов SiC Wafer для полупроводниковой промышленности.

Если вы заинтересованы в вышеуказанных продуктах, пожалуйста, свяжитесь с нами напрямую.  

Моб: +86-180 6922 0752

WhatsApp: +86 180 6922 0752

Электронная почта: anny@veteksemi.com