థర్మల్ ఫీల్డ్ అంటే ఏమిటి?

రంగంలోఒకే క్రిస్టల్ పెరుగుదల, క్రిస్టల్ గ్రోత్ ఫర్నేస్ లోపల ఉష్ణోగ్రత పంపిణీ కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ఈ ఉష్ణోగ్రత పంపిణీని సాధారణంగా థర్మల్ ఫీల్డ్ అని పిలుస్తారు, ఇది క్రిస్టల్ యొక్క నాణ్యత మరియు లక్షణాలను ప్రభావితం చేసే ఒక ముఖ్యమైన అంశం. దిఉష్ణ క్షేత్రంరెండు రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు: స్టాటిక్ మరియు డైనమిక్.

స్టాటిక్ మరియు డైనమిక్ థర్మల్ ఫీల్డ్స్

స్టాటిక్ థర్మల్ ఫీల్డ్ అనేది గణన సమయంలో తాపన వ్యవస్థలో సాపేక్షంగా స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత పంపిణీని సూచిస్తుంది. కొలిమి లోపల ఉష్ణోగ్రత కాలక్రమేణా స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు ఈ స్థిరత్వం నిర్వహించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, సింగిల్ క్రిస్టల్ పెరుగుదల యొక్క వాస్తవ ప్రక్రియలో, ఉష్ణ క్షేత్రం స్థిరంగా ఉండదు; అది డైనమిక్.

డైనమిక్ థర్మల్ ఫీల్డ్ అనేది కొలిమి లోపల ఉష్ణోగ్రత పంపిణీలో నిరంతర మార్పుల ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. ఈ మార్పులు అనేక కారకాలచే నడపబడతాయి:

దశ రూపాంతరం: పదార్థం ద్రవ దశ నుండి ఘన దశకు మారినప్పుడు, గుప్త వేడి విడుదల అవుతుంది, ఇది కొలిమిలోని ఉష్ణోగ్రత పంపిణీని ప్రభావితం చేస్తుంది.

క్రిస్టల్ పొడుగు: స్ఫటికం పొడవుగా పెరిగేకొద్దీ, మెల్ట్ యొక్క ఉపరితలం తగ్గుతుంది, వ్యవస్థలోని థర్మల్ డైనమిక్స్‌ను మారుస్తుంది.

ఉష్ణ బదిలీ: వాహకత మరియు రేడియేషన్‌తో సహా ఉష్ణ బదిలీ రీతులు ప్రక్రియ అంతటా అభివృద్ధి చెందుతాయి, ఇది ఉష్ణ క్షేత్రంలో మార్పులకు మరింత దోహదం చేస్తుంది.

ఈ కారకాల కారణంగా, డైనమిక్ థర్మల్ ఫీల్డ్ అనేది ఒకే క్రిస్టల్ పెరుగుదలలో ఎప్పటికప్పుడు మారుతున్న అంశం, దీనికి జాగ్రత్తగా పర్యవేక్షణ మరియు నియంత్రణ అవసరం.

సాలిడ్-లిక్విడ్ ఇంటర్‌ఫేస్

సింగిల్ క్రిస్టల్ గ్రోత్‌లో ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ మరొక కీలకమైన భావన. ఏ క్షణంలోనైనా, కొలిమిలోని ప్రతి బిందువు నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రతను కలిగి ఉంటుంది. మేము ఒకే ఉష్ణోగ్రతను పంచుకునే థర్మల్ ఫీల్డ్‌లోని అన్ని పాయింట్లను కనెక్ట్ చేస్తే, ఐసోథర్మల్ ఉపరితలం అని పిలువబడే ప్రాదేశిక వక్రతను పొందుతాము. ఈ ఐసోథర్మల్ ఉపరితలాలలో, ఒకటి ముఖ్యంగా ముఖ్యమైనది-ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్.

ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ అనేది క్రిస్టల్ యొక్క ఘన దశ కరిగిన ద్రవ దశను కలిసే సరిహద్దు. ఈ ఇంటర్‌ఫేస్‌లో క్రిస్టల్ పెరుగుదల జరుగుతుంది, ఎందుకంటే ఈ సరిహద్దు వద్ద ద్రవ దశ నుండి క్రిస్టల్ ఏర్పడుతుంది.

సింగిల్ క్రిస్టల్ గ్రోత్‌లో ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతలు

సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ పెరుగుదల సమయంలో, దిఉష్ణ క్షేత్రంఘన మరియు ద్రవ దశలు రెండింటినీ కలిగి ఉంటుంది, ప్రతి ఒక్కటి ప్రత్యేక ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతలతో:

క్రిస్టల్ లో:

రేఖాంశ ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత: స్ఫటికం పొడవునా ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది.

రేడియల్ ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత: స్ఫటికం యొక్క వ్యాసార్థంలో ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది.

కరుగులో:

రేఖాంశ ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత: కరిగే ఎత్తులో ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది.

రేడియల్ ఉష్ణోగ్రత గ్రేడియంట్: కరిగే వ్యాసార్థంలో ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది.

ఈ ప్రవణతలు రెండు వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రత పంపిణీలను సూచిస్తాయి, అయితే స్ఫటికీకరణ స్థితిని నిర్ణయించడానికి అత్యంత కీలకమైనది ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత.

స్ఫటికంలో రేడియల్ ఉష్ణోగ్రత గ్రేడియంట్: రేఖాంశ మరియు విలోమ ఉష్ణ వాహకత, ఉపరితల రేడియేషన్ మరియు థర్మల్ ఫీల్డ్‌లోని క్రిస్టల్ స్థానం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. సాధారణంగా, ఉష్ణోగ్రత మధ్యలో ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు క్రిస్టల్ అంచులలో తక్కువగా ఉంటుంది.

మెల్ట్‌లో రేడియల్ ఉష్ణోగ్రత గ్రేడియంట్: ప్రధానంగా చుట్టుపక్కల ఉన్న హీటర్‌లచే ప్రభావితమవుతుంది, మధ్యలో చల్లగా ఉంటుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత క్రూసిబుల్ వైపు పెరుగుతుంది. కరిగే రేడియల్ ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత ఎల్లప్పుడూ సానుకూలంగా ఉంటుంది.

థర్మల్ ఫీల్డ్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం

బాగా రూపొందించబడిన థర్మల్ ఫీల్డ్ ఉష్ణోగ్రత పంపిణీ క్రింది షరతులకు అనుగుణంగా ఉండాలి:

స్ఫటికంలో తగినంత రేఖాంశ ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత: స్ఫటికీకరణ యొక్క గుప్త వేడిని తీసుకువెళ్లడానికి స్ఫటికానికి తగినంత ఉష్ణ వెదజల్లే సామర్థ్యం ఉందని నిర్ధారించడానికి ఇది తగినంత పెద్దదిగా ఉండాలి. అయినప్పటికీ, ఇది చాలా పెద్దదిగా ఉండకూడదు, ఎందుకంటే ఇది క్రిస్టల్ పెరుగుదలకు ఆటంకం కలిగిస్తుంది.

మెల్ట్‌లో గణనీయమైన రేఖాంశ ఉష్ణోగ్రత గ్రేడియంట్: కరిగే లోపల కొత్త క్రిస్టల్ న్యూక్లియైలు ఏర్పడకుండా నిర్ధారిస్తుంది. అయినప్పటికీ, ఇది చాలా పెద్దదిగా ఉంటే, స్థానభ్రంశం సంభవించవచ్చు, ఇది క్రిస్టల్ లోపాలకు దారితీస్తుంది.

స్ఫటికీకరణ ఇంటర్‌ఫేస్‌లో తగిన రేఖాంశ ఉష్ణోగ్రత గ్రేడియంట్: ఇది అవసరమైన సూపర్ కూలింగ్‌ను సృష్టించేంత పెద్దదిగా ఉండాలి, సింగిల్ క్రిస్టల్‌కు తగిన గ్రోత్ డ్రైవ్‌ను అందిస్తుంది. అయితే, నిర్మాణ లోపాలను నివారించడానికి ఇది చాలా పెద్దదిగా ఉండకూడదు. ఇంతలో, ఒక ఫ్లాట్ స్ఫటికీకరణ ఇంటర్‌ఫేస్‌ను నిర్వహించడానికి రేడియల్ ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత వీలైనంత చిన్నదిగా ఉండాలి.

సెమికోరెక్స్ అధిక నాణ్యతను అందిస్తుందిఉష్ణ క్షేత్రంలో భాగాలుసెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ కోసం మీకు ఏవైనా విచారణలు లేదా అదనపు వివరాలు అవసరమైతే, దయచేసి మమ్మల్ని సంప్రదించడానికి వెనుకాడకండి.

ఫోన్ # +86-13567891907 సంప్రదించండి

ఇమెయిల్: sales@semicorex.com