Apakah kecerunan suhu medan haba bagi satu relau kristal?

Apa itumedan haba?

Medan suhu bagipertumbuhan kristal tunggalmerujuk kepada taburan spatial suhu dalam relau kristal tunggal, juga dikenali sebagai medan haba. Semasa pengkalsinan, taburan suhu dalam sistem haba adalah agak stabil, yang dipanggil medan haba statik. Semasa pertumbuhan kristal tunggal, medan haba akan berubah, yang dipanggil medan haba dinamik.

Apabila kristal tunggal tumbuh, disebabkan oleh perubahan berterusan fasa (fasa cecair kepada fasa pepejal), haba pendam fasa pepejal dibebaskan secara berterusan. Pada masa yang sama, kristal semakin lama dan lebih lama, tahap leburan sentiasa menurun, dan pengaliran haba dan sinaran berubah. Oleh itu, medan haba berubah, yang dipanggil medan haba dinamik.

Apakah antara muka pepejal-cecair?

Pada masa tertentu, mana-mana titik dalam relau mempunyai suhu tertentu. Jika kita menyambungkan titik dalam ruang dengan suhu yang sama dalam medan suhu, kita akan mendapat permukaan ruang. Pada permukaan spatial ini, suhu adalah sama di mana-mana, yang kita panggil permukaan isoterma. Antara permukaan isoterma dalam relau kristal tunggal, terdapat permukaan isoterma yang sangat istimewa, iaitu antara muka antara fasa pepejal dan fasa cecair, jadi ia juga dipanggil antara muka pepejal-cecair. Kristal tumbuh dari antara muka pepejal-cecair.

Apakah kecerunan suhu?

Kecerunan suhu merujuk kepada kadar perubahan suhu titik A dalam medan haba kepada suhu titik B yang berdekatan. Iaitu, kadar perubahan suhu dalam jarak unit.

bilasilikon kristal tunggaltumbuh, terdapat dua bentuk pepejal dan cair dalam medan haba, dan terdapat juga dua jenis kecerunan suhu:

▪ Kecerunan suhu membujur dan kecerunan suhu jejari dalam hablur.

▪ Kecerunan suhu membujur dan kecerunan suhu jejari dalam leburan.

▪ Ini adalah dua taburan suhu yang berbeza sama sekali, tetapi kecerunan suhu pada antara muka pepejal-cecair yang paling boleh menjejaskan keadaan penghabluran. Kecerunan suhu jejari kristal ditentukan oleh pengaliran haba membujur dan melintang kristal, sinaran permukaan dan kedudukan baru dalam medan haba. Secara umumnya, suhu pusat adalah tinggi dan suhu tepi kristal adalah rendah. Kecerunan suhu jejari leburan ditentukan terutamanya oleh pemanas di sekelilingnya, jadi suhu pusat adalah rendah, suhu berhampiran pijar adalah tinggi, dan kecerunan suhu jejarian sentiasa positif.

Taburan suhu yang munasabah bagi medan terma perlu memenuhi syarat berikut:

▪ Kecerunan suhu membujur dalam kristal cukup besar, tetapi tidak terlalu besar, untuk memastikan bahawa terdapat kapasiti pelesapan haba yang mencukupi semasapertumbuhan kristaluntuk menghilangkan haba pendam penghabluran.

▪ Kecerunan suhu membujur dalam leburan adalah agak besar, memastikan tiada nukleus kristal baharu terhasil dalam leburan. Walau bagaimanapun, jika ia terlalu besar, ia mudah menyebabkan terkehel dan pecah.

▪ Kecerunan suhu membujur pada antara muka penghabluran adalah besar yang sewajarnya, dengan itu membentuk penyejukan bawah yang diperlukan, supaya kristal tunggal mempunyai momentum pertumbuhan yang mencukupi. Ia tidak sepatutnya terlalu besar, jika tidak, kecacatan struktur akan berlaku, dan kecerunan suhu jejari hendaklah sekecil mungkin untuk menjadikan antara muka penghabluran rata.

VeTek Semiconductor ialah pengilang profesional Cina bagiGrafit Berliang Pertumbuhan Kristal SiC, Crucible penarik monohabluran, Tarik Jig Kristal Tunggal Silikon, Crucible untuk Monocrystalline Silicon, Tiub Bersalut Tantalum Carbide untuk Pertumbuhan Kristal.  VeTek Semiconductor komited untuk menyediakan penyelesaian termaju untuk pelbagai produk Wafer SiC untuk industri semikonduktor.

Jika anda berminat dengan produk di atas, sila hubungi kami terus.  

Mob: +86-180 6922 0752

WhatsApp: +86 180 6922 0752

E-mel: anny@veteksemi.com