Zergatik kristal bakarreko labe eremu magnetikoak hobe dezake kristal bakarreko kalitatea?

Geroztikarragoaedukiontzi gisa erabiltzen da eta barruan konbekzioa dago, sortutako kristal bakarrearen tamaina handitzen den heinean, bero konbekzioa eta tenperatura-gradientearen uniformetasuna kontrolatzea zailagoa da. Eremu magnetikoa gehituz, urtu eroaleak Lorentz indarrari eragin diezaion, konbekzioa moteldu edo are ezabatu egin daiteke kalitate handiko kristal bakarreko silizioa sortzeko.
Eremu magnetiko motaren arabera, eremu magnetiko horizontalean, eremu magnetiko bertikalean eta CUSP eremu magnetikoetan bana daiteke:

Eremu magnetiko bertikalak ezin du konbekzio nagusia ezabatu egitura arrazoiengatik eta oso gutxitan erabiltzen da.

Eremu magnetiko horizontalaren osagaiaren norabidea arragoaren hormaren bero-konbekzio nagusiarekiko eta konbekzio behartu partzialarekiko perpendikularra da, eta horrek mugimendua modu eraginkorrean eragotzi dezake, hazkunde-interfazearen lautasuna mantentzen du eta hazkunde-marra murrizten du.

CUSP eremu magnetikoak urtzearen fluxu eta bero-transferentzia uniformeagoak ditu bere simetria dela eta, beraz, bertikaleko eta CUSP eremu magnetikoei buruzko ikerketak batera joan dira.

640

Txinan, Xi'an Teknologia Unibertsitateak lehenago konturatu ditu siliziozko kristal bakarreko kristal bakarreko ekoizpen eta kristalak ateratzeko esperimentuak eremu magnetikoak erabiliz. Bere produktu nagusiak 6-8in mota ezagunak dira, eguzki-zelula fotovoltaikoetarako siliziozko obleen merkatura zuzenduta. Atzerriko herrialdeetan, hala nola, KAYEX Estatu Batuetan eta CGS Alemanian, haien produktu nagusiak 8-16in-koak dira, kristal bakarreko siliziozko hagaxketarako egokiak diren eskala ultra handiko zirkuitu integratuen eta erdieroaleen mailan. Diametro handiko kalitate handiko kristal bakarren hazkuntzarako eremu magnetikoen eremuan monopolioa dute eta adierazgarrienak dira.

Kristal bakarreko hazkuntza-sistemaren arragoaren eremuan eremu magnetikoaren banaketa imanaren zatirik kritikoena da, eremu magnetikoaren indarra eta uniformetasuna barne, arragoaren ertzean, arragoaren erdian eta egokia. gainazal likidoaren azpian dagoen distantzia. Zeharkako eremu magnetiko horizontal eta uniforme orokorra, indar-lerro magnetikoak kristalen hazkunde-ardatzarekiko perpendikularrak dira. Efektu magnetikoaren eta Ampereren legearen arabera, bobina arragoaren ertzetik hurbilen dago eta eremuaren indarra da handiena. Distantzia handitzen den heinean, airearen erresistentzia magnetikoa handitzen da, eremuaren indarra pixkanaka gutxitzen da eta erdiguneko txikiena da.

640 (1)

Eremu magnetiko supereroalearen eginkizuna
Konbekzio termikoa inhibitzea: kanpoko eremu magnetikorik ezean, silizio urtuak konbekzio naturala sortuko du berotzean, eta horrek ezpurutasunen banaketa irregularra eta kristalen akatsak sor ditzake. Kanpoko eremu magnetikoak konbekzio hori kendu dezake, urtzearen barruko tenperatura-banaketa uniformeagoa eginez eta ezpurutasunen banaketa irregularra murriztuz.
Kristalen hazkuntza-tasa kontrolatzea: eremu magnetikoak kristalen hazkuntza-tasa eta norabidea eragin dezake. Eremu magnetikoaren indarra eta banaketa zehatz-mehatz kontrolatuz, kristalen hazkuntza prozesua optimizatu daiteke eta kristalaren osotasuna eta uniformetasuna hobetu. Kristal bakarreko silizioaren hazkuntzan, oxigenoa silizio-urtuan sartzen da batez ere urtuaren eta arragoaren mugimendu erlatiboaren bidez. Eremu magnetikoak oxigenoa silizioarekin kontaktuan jartzeko aukera murrizten du, urtuaren konbekzioa murriztuz, oxigenoaren disoluzioa murriztuz. Zenbait kasutan, kanpoko eremu magnetikoak urtuaren baldintza termodinamikoak alda ditzake, hala nola, urtuaren gainazaleko tentsioa aldatuz, eta horrek oxigenoaren hegazkortasuna lagun dezake, eta, ondorioz, urtuaren oxigeno-edukia murrizten du.

Murriztu oxigenoaren eta beste ezpurutasunen disoluzioa: oxigenoa silizio-kristalen hazkuntzan dagoen ezpurutasun arruntetako bat da, eta horrek kristalaren kalitatea hondatuko du. Eremu magnetikoak urtutako oxigeno-edukia murrizten du, eta, ondorioz, kristalaren oxigenoaren disoluzioa murrizten du eta kristalaren garbitasuna hobetzen du.
Hobetu kristalaren barne-egitura: eremu magnetikoak kristalaren barruko akatsen egituran eragina izan dezake, hala nola dislokazioak eta ale-mugak. Akats horien kopurua murriztuz eta haien banaketa eraginez, kristalaren kalitate orokorra hobetu daiteke.
Kristalen propietate elektrikoak hobetzea: kristalen hazkuntzan zehar eremu magnetikoek mikroegituran eragin handia dutenez, kristalen propietate elektrikoak hobetu ditzakete, hala nola, erresistentzia eta eramailearen bizi-iraupena, funtsezkoak baitira errendimendu handiko gailu erdieroaleak fabrikatzeko.

Ongi etorri mundu osoko bezeroei gurekin bisitatzera eztabaida gehiagorako!

https://www.semi-cera.com/
https://www.semi-cera.com/tac-coating-monocrystal-growth-parts/
https://www.semi-cera.com/cvd-coating/


Argitalpenaren ordua: 2024-07-24