Ano ang Thermal Field?

Sa larangan ngsolong paglaki ng kristal, ang pamamahagi ng temperatura sa loob ng crystal growth furnace ay gumaganap ng isang kritikal na papel. Ang distribusyon ng temperatura na ito, na karaniwang tinutukoy bilang thermal field, ay isang mahalagang salik na nakakaimpluwensya sa kalidad at katangian ng kristal na lumalago. Angthermal fieldmaaaring ikategorya sa dalawang uri: static at dynamic.

Static at Dynamic na Thermal Field

Ang isang static na thermal field ay tumutukoy sa medyo matatag na pamamahagi ng temperatura sa loob ng sistema ng pag-init sa panahon ng calcination. Ang katatagan na ito ay pinananatili kapag ang temperatura sa loob ng furnace ay nananatiling pare-pareho sa paglipas ng panahon. Gayunpaman, sa panahon ng aktwal na proseso ng solong paglago ng kristal, ang thermal field ay malayo sa static; ito ay dynamic.

Ang isang dynamic na thermal field ay nailalarawan sa pamamagitan ng patuloy na pagbabago sa pamamahagi ng temperatura sa loob ng pugon. Ang mga pagbabagong ito ay hinihimok ng ilang mga kadahilanan:

Phase Transformation: Habang lumilipat ang materyal mula sa isang likidong bahagi patungo sa isang solidong bahagi, ang nakatagong init ay inilalabas, na nakakaapekto sa pamamahagi ng temperatura sa loob ng hurno.

Crystal Elongation: Habang lumalaki ang kristal, bumababa ang ibabaw ng natutunaw, binabago ang thermal dynamics sa loob ng system.

Heat Transfer: Ang mga mode ng heat transfer, kabilang ang conduction at radiation, ay nagbabago sa buong proseso, na higit na nag-aambag sa mga pagbabago sa thermal field.

Dahil sa mga salik na ito, ang dynamic na thermal field ay isang patuloy na nagbabagong aspeto ng solong paglaki ng kristal na nangangailangan ng maingat na pagsubaybay at kontrol.

Ang Solid-Liquid Interface

Ang solid-liquid interface ay isa pang mahalagang konsepto sa solong paglaki ng kristal. Sa anumang naibigay na sandali, ang bawat punto sa loob ng pugon ay may tiyak na temperatura. Kung ikinonekta namin ang lahat ng mga punto sa loob ng thermal field na may parehong temperatura, makakakuha tayo ng spatial curve na kilala bilang isothermal surface. Sa mga isothermal na ibabaw na ito, ang isa ay partikular na makabuluhan—ang solid-liquid na interface.

Ang solid-liquid interface ay ang hangganan kung saan ang solid phase ng crystal ay nakakatugon sa liquid phase ng melt. Ang interface na ito ay kung saan nangyayari ang paglaki ng kristal, dahil ang kristal ay nabubuo mula sa likidong bahagi sa hangganang ito.

Temperature Gradients sa Isang Crystal Growth

Sa panahon ng paglago ng solong kristal na silikon, angthermal fieldsumasaklaw sa parehong solid at likidong mga phase, bawat isa ay may natatanging mga gradient ng temperatura:

Sa Crystal:

Longitudinal Temperature Gradient: Tumutukoy sa pagkakaiba ng temperatura sa haba ng kristal.

Radial Temperature Gradient: Tumutukoy sa pagkakaiba ng temperatura sa radius ng kristal.

Sa Matunaw:

Longitudinal Temperature Gradient: Tumutukoy sa pagkakaiba ng temperatura sa taas ng pagkatunaw.

Radial Temperature Gradient: Tumutukoy sa pagkakaiba ng temperatura sa radius ng natunaw.

Ang mga gradient na ito ay kumakatawan sa dalawang magkaibang mga distribusyon ng temperatura, ngunit ang pinaka-kritikal para sa pagtukoy ng estado ng crystallization ay ang temperatura gradient sa solid-liquid interface.

Radial Temperature Gradient sa Crystal: Natutukoy sa pamamagitan ng longitudinal at transverse heat conduction, radiation ng ibabaw, at posisyon ng kristal sa loob ng thermal field. Sa pangkalahatan, ang temperatura ay mas mataas sa gitna at mas mababa sa mga gilid ng kristal.

Radial Temperature Gradient sa Melt: Pangunahing naiimpluwensyahan ng mga nakapaligid na heater, na ang gitna ay mas malamig at ang temperatura ay tumataas patungo sa crucible. Ang radial temperature gradient sa melt ay palaging positibo.

Pag-optimize sa Thermal Field

Ang isang mahusay na dinisenyo na pamamahagi ng temperatura ng thermal field ay dapat matugunan ang mga sumusunod na kondisyon:

Sapat na Longitudinal Temperature Gradient sa Crystal: Dapat itong sapat na malaki upang matiyak na ang kristal ay may sapat na kapasidad sa pagwawaldas ng init upang maalis ang nakatagong init ng crystallization. Gayunpaman, hindi ito dapat maging labis na malaki, dahil maaari itong hadlangan ang paglaki ng kristal.

Substantial Longitudinal Temperature Gradient sa Melt: Tinitiyak na walang bagong crystal nuclei na mabubuo sa loob ng natunaw. Gayunpaman, kung ito ay masyadong malaki, maaaring mangyari ang mga dislokasyon, na humahantong sa mga depekto sa kristal.

Angkop na Longitudinal Temperature Gradient sa Crystallization Interface: Ito ay dapat na sapat na malaki upang lumikha ng kinakailangang supercooling, na nagbibigay ng sapat na drive ng paglago para sa isang kristal. Gayunpaman, hindi ito dapat masyadong malaki upang maiwasan ang mga depekto sa istruktura. Samantala, ang radial temperature gradient ay dapat kasing liit hangga't maaari upang mapanatili ang flat crystallization interface.

Nag-aalok ang Semicorex ng mataas na kalidadmga bahagi sa thermal fieldpara sa industriya ng semiconductor Kung mayroon kang anumang mga katanungan o kailangan ng karagdagang mga detalye, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa amin.

Makipag-ugnayan sa telepono # +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com