Hvad er temperaturgradienten af ​​det termiske felt i en enkeltkrystalovn?

Hvad ertermisk felt?

Temperaturfeltet påenkelt krystal vækstrefererer til den rumlige fordeling af temperatur i en enkelt krystalovn, også kendt som det termiske felt. Under kalcinering er temperaturfordelingen i det termiske system relativt stabil, hvilket kaldes et statisk termisk felt. Under væksten af ​​en enkelt krystal vil det termiske felt ændre sig, hvilket kaldes et dynamisk termisk felt.

Når en enkelt krystal vokser, på grund af den kontinuerlige transformation af fasen (flydende fase til fast fase), frigives den faste fase latente varme kontinuerligt. Samtidig bliver krystallen længere og længere, smelteniveauet falder konstant, og varmeledningen og strålingen ændrer sig. Derfor er det termiske felt under forandring, hvilket kaldes et dynamisk termisk felt.

Hvad er fast-væske-grænsefladen?

På et bestemt tidspunkt har ethvert punkt i ovnen en bestemt temperatur. Hvis vi forbinder punkterne i rummet med samme temperatur i temperaturfeltet, får vi en rumlig overflade. På denne rumlige overflade er temperaturen lige overalt, hvilket vi kalder en isoterm overflade. Blandt de isotermiske overflader i enkeltkrystalovnen er der en helt speciel isotermisk overflade, som er grænsefladen mellem den faste fase og den flydende fase, så den kaldes også fast-væske-grænsefladen. Krystallen vokser fra fast-væske-grænsefladen.

Hvad er temperaturgradient?

Temperaturgradienten refererer til hastigheden af ​​ændringen af ​​temperaturen i et punkt A i det termiske felt til temperaturen i et nærliggende punkt B. Det vil sige hastigheden af ​​ændringen af ​​temperaturen inden for en enhedsafstand.

Nårenkelt krystal siliciumvokser, er der to former for faststof og smelte i det termiske felt, og der er også to typer temperaturgradienter:

▪ Den langsgående temperaturgradient og radial temperaturgradient i krystallen.

▪ The longitudinal temperature gradient and radial temperature gradient in the melt.

▪ Det er to helt forskellige temperaturfordelinger, men den temperaturgradient ved faststof-væske-grænsefladen, der mest kan påvirke krystallisationstilstanden. Krystallens radiale temperaturgradient bestemmes af den langsgående og tværgående varmeledning af krystallen, overfladestrålingen og den nye position i det termiske felt. Generelt er centertemperaturen høj, og krystallens kanttemperatur er lav. Smeltens radiale temperaturgradient bestemmes hovedsageligt af varmelegemerne omkring den, så centertemperaturen er lav, temperaturen nær diglen er høj, og den radiale temperaturgradient er altid positiv.

En rimelig temperaturfordeling af det termiske felt skal opfylde følgende betingelser:

▪ Den langsgående temperaturgradient i krystallen er stor nok, men ikke for stor, til at sikre, at der er tilstrækkelig varmeafledningskapacitet underkrystalvækstat fjerne den latente krystallisationsvarme.

▪ Den langsgående temperaturgradient i smelten er relativt stor, hvilket sikrer, at der ikke dannes nye krystalkerner i smelten. Men hvis det er for stort, er det let at forårsage forskydninger og brud.

▪ Den langsgående temperaturgradient ved krystallisationsgrænsefladen er passende stor og danner derved den nødvendige underafkøling, så enkeltkrystallen har tilstrækkelig vækstmomentum. Den bør ikke være for stor, ellers vil der opstå strukturelle defekter, og den radiale temperaturgradient skal være så lille som muligt for at gøre krystallisationsgrænsefladen flad.

VeTek Semiconductor er en professionel kinesisk producent afSiC krystalvækst porøs grafit, Monokrystallinsk trækdigel, Træk Silicon Single Crystal Jig, Digel til monokrystallinsk silicium, Tantalkarbidbelagt rør til krystalvækst.  VeTek Semiconductor er forpligtet til at levere avancerede løsninger til forskellige SiC Wafer-produkter til halvlederindustrien.

Hvis du er interesseret i ovenstående produkter, er du velkommen til at kontakte os direkte.  

Mobiltelefon: +86-180 6922 0752

WhatsAPP: +86 180 6922 0752

E-mail: anny@veteksemi.com