Ποια είναι η κλίση της θερμοκρασίας του θερμικού πεδίου ενός μοναδικού κλιβάνου;

Τι είναι τοθερμικό πεδίο?

Το πεδίο θερμοκρασίας τουανάπτυξη κρυστάλλωναναφέρεται στη χωρική κατανομή της θερμοκρασίας σε έναν μόνο κρυστάλλινο κλίβανο, γνωστό και ως θερμικό πεδίο. Κατά τη διάρκεια της φέτρωσης, η κατανομή θερμοκρασίας στο θερμικό σύστημα είναι σχετικά σταθερή, η οποία ονομάζεται στατικό θερμικό πεδίο. Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης ενός μόνο κρυστάλλου, το θερμικό πεδίο θα αλλάξει, το οποίο ονομάζεται δυναμικό θερμικό πεδίο.

Όταν αναπτύσσεται ένας μόνος κρύσταλλος, λόγω του συνεχούς μετασχηματισμού της φάσης (υγρή φάση σε στερεά φάση), η λανθάνουσα θερμότητα στερεάς φάσης απελευθερώνεται συνεχώς. Ταυτόχρονα, ο κρύσταλλος γίνεται όλο και μεγαλύτερος, το επίπεδο τήγματος πέφτει συνεχώς και η αγωγιμότητα και η ακτινοβολία θερμότητας αλλάζουν. Επομένως, το θερμικό πεδίο αλλάζει, το οποίο ονομάζεται δυναμικό θερμικό πεδίο.

Ποια είναι η διεπαφή στερεού υγρού;

Σε μια συγκεκριμένη στιγμή, οποιοδήποτε σημείο του κλιβάνου έχει μια ορισμένη θερμοκρασία. Εάν συνδέσουμε τα σημεία στο χώρο με την ίδια θερμοκρασία στο πεδίο θερμοκρασίας, θα έχουμε μια χωρική επιφάνεια. Σε αυτή τη χωρική επιφάνεια, η θερμοκρασία είναι ίση παντού, την οποία ονομάζουμε ισοθερμική επιφάνεια. Μεταξύ των ισοθερμικών επιφανειών στον ενιαίο κρυστάλλινο κλίβανο, υπάρχει μια πολύ ιδιαίτερη ισοθερμική επιφάνεια, η οποία είναι η διεπαφή μεταξύ της στερεάς φάσης και της υγρής φάσης, επομένως ονομάζεται επίσης διεπαφή στερεού υγρού. Ο κρύσταλλος αναπτύσσεται από τη διεπαφή στερεού-υγρού.

Τι είναι η κλίση της θερμοκρασίας;

Η κλίση της θερμοκρασίας αναφέρεται στον ρυθμό μεταβολής της θερμοκρασίας ενός σημείου Α στο θερμικό πεδίο στη θερμοκρασία ενός κοντινού σημείου Β. Αυτό είναι, ο ρυθμός μεταβολής της θερμοκρασίας σε απόσταση μονάδας.

Οτανμονό κρυστάλλιο πυρίτιοΑναπτύσσεται, υπάρχουν δύο μορφές στερεού και τήξης στο θερμικό πεδίο, και υπάρχουν επίσης δύο τύποι κλίσεων θερμοκρασίας:

▪ Η διαμήκης κλίση θερμοκρασίας και η κλίση της ακτινικής θερμοκρασίας στον κρύσταλλο.

▪ Η διαμήκεις βαθμίδες θερμοκρασίας και η κλίση της ακτινικής θερμοκρασίας στο τήγμα.

▪ Πρόκειται για δύο εντελώς διαφορετικές κατανομές θερμοκρασίας, αλλά η κλίση της θερμοκρασίας στη διεπαφή στερεού-υγρού που μπορεί να επηρεάσει περισσότερο την κατάσταση κρυστάλλωσης. Η κλίση της ακτινικής θερμοκρασίας του κρυστάλλου προσδιορίζεται από τη διαμήκη και εγκάρσια αγωγιμότητα θερμότητας του κρυστάλλου, την επιφανειακή ακτινοβολία και τη νέα θέση στο θερμικό πεδίο. Σε γενικές γραμμές, η κεντρική θερμοκρασία είναι υψηλή και η θερμοκρασία ακμής του κρυστάλλου είναι χαμηλή. Η κλίση της ακτινικής θερμοκρασίας του τήγματος καθορίζεται κυρίως από τους θερμαντήρες γύρω από αυτό, έτσι η κεντρική θερμοκρασία είναι χαμηλή, η θερμοκρασία κοντά στο χωνευτήριο είναι υψηλή και η κλίση της ακτινικής θερμοκρασίας είναι πάντα θετική.

Μια λογική κατανομή θερμοκρασίας του θερμικού πεδίου πρέπει να πληροί τις ακόλουθες προϋποθέσεις:

▪ Η διαμήκη κλίση θερμοκρασίας στο κρύσταλλο είναι αρκετά μεγάλη, αλλά όχι πολύ μεγάλη, για να εξασφαλιστεί ότι υπάρχει αρκετή χωρητικότητα διάχυσης θερμότητας κατά τη διάρκειακρυστάλλινογια να απομακρυνθεί η λανθάνουσα θερμότητα κρυστάλλωσης.

▪ Η διαμήκη κλίση θερμοκρασίας στο τήγμα είναι σχετικά μεγάλη, εξασφαλίζοντας ότι δεν παράγονται νέοι πυρήνες κρυστάλλων στο τήγμα. Ωστόσο, αν είναι πολύ μεγάλο, είναι εύκολο να προκαλέσετε εξάρσεις και θραύση.

▪ Η διαμήκη κλίση θερμοκρασίας στη διεπαφή κρυστάλλωσης είναι κατάλληλα μεγάλη, σχηματίζοντας έτσι την απαραίτητη υποψήφια, έτσι ώστε ο μοναδικός κρύσταλλος να έχει επαρκή δυναμική ανάπτυξης. Δεν θα πρέπει να είναι πολύ μεγάλο, διαφορετικά θα εμφανιστούν δομικά ελαττώματα και η κλίση της ακτινικής θερμοκρασίας θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη για να γίνει η διασύνδεση κρυστάλλωσης επίπεδη.

Ο Vetek Semiconductor είναι επαγγελματίας κινεζικός κατασκευαστής τουΓραφίτη ανάπτυξης κρυστάλλων, Μονοκρυσταλλικό τράβηγμα χωνευτηρίου, Τραβήξτε το σιλικόνες μονής κρυστάλλου, Χωνευτήριο για μονοκρυσταλλικό πυρίτιο, Σωλήνας επικαλυμμένου με καρβίδιο για την ανάπτυξη κρυστάλλων.  Η Vetek Semiconductor δεσμεύεται να παρέχει προηγμένες λύσεις για διάφορα προϊόντα SIC για τη βιομηχανία ημιαγωγών.

Εάν ενδιαφέρεστε για τα παραπάνω προϊόντα, παρακαλούμε να επικοινωνήσετε απευθείας μαζί μας.  

Mob: +86-180 6922 0752

Whatsapp: +86 180 6922 0752

Email: anny@veteksemi.com