ອຸນຫະພູມ Gradient ໃນພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນແມ່ນຫຍັງ?

ພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງໄປເຊຍກັນດຽວແມ່ນການແຜ່ກະຈາຍທາງກວ້າງຂອງອຸນຫະພູມພາຍໃນ furnace ອຸນຫະພູມສູງໃນລະຫວ່າງຂະບວນການການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນດຽວ, ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຄຸນນະພາບ, ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວ, ແລະອັດຕາການສ້າງຕັ້ງຂອງໄປເຊຍກັນຂອງໄປເຊຍກັນດຽວ. ພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນສາມາດແບ່ງອອກເປັນປະເພດຄົງທີ່ແລະຊົ່ວຄາວ. ສະຫນາມຄວາມຮ້ອນສະຫມໍ່າສະເຫມີແມ່ນສະພາບແວດລ້ອມຄວາມຮ້ອນທີ່ມີການແຜ່ກະຈາຍຂອງອຸນຫະພູມຂ້ອນຂ້າງ, ໃນຂະນະທີ່ພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນຊົ່ວຄາວສະແດງໃຫ້ເຫັນອຸນຫະພູມ furnace ມີການປ່ຽນແປງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ​ດຽວ​, ການ​ຫັນ​ເປັນ​ໄລ​ຍະ (ໄລ​ຍະ​ຂອງ​ແຫຼວ​ກັບ​ໄລ​ຍະ​ແຂງ​) ເກີດ​ຂຶ້ນ​ຢ່າງ​ຕໍ່​ເນື່ອງ​, ປ່ອຍ​ຄວາມ​ຮ້ອນ latent solidification​. ໃນເວລາດຽວກັນ, ຍ້ອນວ່າໄປເຊຍກັນໄດ້ຖືກດຶງຍາວແລະຍາວກວ່າ, ພື້ນຜິວ melt ຫຼຸດລົງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະການນໍາຄວາມຮ້ອນ, ລັງສີແລະເງື່ອນໄຂອື່ນໆແມ່ນມີການປ່ຽນແປງ. ດັ່ງນັ້ນ, ພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນແມ່ນຕົວແປ, ເຊິ່ງເອີ້ນວ່າພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນແບບເຄື່ອນໄຫວ.

---

ການໂຕ້ຕອບຂອງແຂງ-ຂອງແຫຼວ

ໃນເວລານີ້, ທຸກໆຈຸດໃນເຕົາໄຟມີອຸນຫະພູມສະເພາະ. ຖ້າພວກເຮົາເຊື່ອມຕໍ່ທຸກຈຸດໃນພາກສະຫນາມອຸນຫະພູມທີ່ມີອຸນຫະພູມດຽວກັນ, ພື້ນຜິວທາງກວ້າງແມ່ນໄດ້ຮັບ. ໃນພື້ນຜິວທາງກວ້າງຂອງພື້ນນີ້, ອຸນຫະພູມແມ່ນຄືກັນຢູ່ທົ່ວທຸກແຫ່ງ, ເຊິ່ງພວກເຮົາເອີ້ນວ່າພື້ນຜິວ isothermal. ໃນບັນດາຄອບຄົວຂອງພື້ນຜິວ isothermal ໃນ furnace ໄປເຊຍກັນດຽວ, ມີຫນ້າດິນ isothermal ພິເສດທີ່ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຂອບເຂດຊາຍແດນລະຫວ່າງໄລຍະແຂງແລະໄລຍະຂອງແຫຼວ, ສະນັ້ນມັນຍັງເອີ້ນວ່າການໂຕ້ຕອບຂອງແຂງຂອງແຫຼວ. ໄປເຊຍກັນເຕີບໃຫຍ່ຈາກການໂຕ້ຕອບຂອງແຫຼວທີ່ແຂງ.

---

ອຸນຫະພູມ Gradient

Temperature gradient ຫມາຍເຖິງອັດຕາການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມຈາກອຸນຫະພູມຂອງຈຸດ A ໃນພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນໄປສູ່ອຸນຫະພູມຂອງຈຸດ B ທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ, i.e. ອັດຕາການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມຕໍ່ຫນ່ວຍໄລຍະທາງ.

ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ຂອງ monocrystalline silicon​, ມີ​ສອງ​ຮູບ​ແບບ (ແຂງ​ແລະ​ລະ​ລາຍ​) ໃນ​ພາກ​ສະ​ຫນາມ​ຄວາມ​ຮ້ອນ​, ແລະ​ດັ່ງ​ນັ້ນ​ສອງ​ປະ​ເພດ​ຂອງ gradients ອຸນ​ຫະ​ພູມ​:

1. gradient ອຸນຫະພູມຕາມລວງຍາວແລະ gradient ອຸນຫະພູມ radial ໃນໄປເຊຍກັນ.

2. gradient ອຸນຫະພູມຕາມລວງຍາວແລະ gradient ອຸນຫະພູມ radial ໃນ melt ໄດ້.

ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສອງການແຜ່ກະຈາຍຂອງອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢ່າງສິ້ນເຊີງ, ແຕ່ gradient ອຸນຫະພູມຢູ່ໃນການໂຕ້ຕອບຂອງແຂງ - ແຫຼວມີຜົນກະທົບທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງລັດ crystallization. ການ gradient ອຸນຫະພູມ radial ຂອງໄປເຊຍກັນໄດ້ຖືກກໍານົດໂດຍການນໍາຄວາມຮ້ອນຕາມລວງຍາວແລະທາງຂວາງຂອງໄປເຊຍກັນ, radial ດ້ານ, ແລະຕໍາແຫນ່ງຂອງຕົນໃນພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ອຸນຫະພູມແມ່ນສູງກວ່າຢູ່ໃຈກາງແລະຕ່ໍາຢູ່ຂອບຂອງໄປເຊຍກັນ. ການ gradient ອຸນຫະພູມ radial ຂອງ melt ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກໍານົດໂດຍເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນປະມານ crucible ໄດ້, ສະນັ້ນອຸນຫະພູມຕ່ໍາຢູ່ໃຈກາງແລະສູງກວ່າ crucible, ແລະ gradient ອຸນຫະພູມ radial ແມ່ນສະເຫມີໄປເປັນມູນຄ່າບວກ.

---

ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການແຜ່ກະຈາຍອຸນຫະພູມພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນທີ່ເຫມາະສົມ

1. ການ gradient ອຸນຫະພູມຕາມລວງຍາວໃນໄປເຊຍກັນຄວນຈະມີຂະຫນາດໃຫຍ່ພຽງພໍແຕ່ບໍ່ຫຼາຍເກີນໄປ, ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າໄປເຊຍກັນມີຄວາມສາມາດໃນການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນພຽງພໍໃນໄລຍະການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ຈະເອົາໄປເຊຍກັນຄວາມຮ້ອນ latent.

2. ການ gradient ອຸນຫະພູມຕາມລວງຍາວໃນ melt ຄວນຈະຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່ເພື່ອປ້ອງກັນການສ້າງຕັ້ງຂອງ nuclei ໄປເຊຍກັນໃຫມ່ໃນ melt ໄດ້; ແນວໃດກໍ່ຕາມ, gradient ຂະຫນາດໃຫຍ່ເກີນໄປມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດ dislocations ແລະສົ່ງຜົນໃຫ້ crystal breakage.

3. ການ gradient ອຸນຫະພູມຕາມລວງຍາວຢູ່ໃນການໂຕ້ຕອບຂອງ crystallization ຄວນຈະມີຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ເຫມາະສົມເພື່ອປະກອບເປັນລະດັບ supercooling ທີ່ຈໍາເປັນ, ສະຫນອງການຂັບເຄື່ອນພຽງພໍສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນດຽວ. ມັນບໍ່ຄວນມີຂະຫນາດໃຫຍ່ເກີນໄປ, ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງໂຄງສ້າງຈະເກີດຂື້ນ. ໃນ​ຂະ​ນະ​ດຽວ​ກັນ​, gradient ອຸນ​ຫະ​ພູມ radial ຄວນ​ຈະ​ເປັນ​ຂະ​ຫນາດ​ນ້ອຍ​ເທົ່າ​ທີ່​ເປັນ​ໄປ​ໄດ້​ເພື່ອ​ເຮັດ​ໃຫ້​ການ​ໂຕ້​ຕອບ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ​ມີ​ແນວ​ໂນ້ມ​ທີ່​ຈະ​ແປ​.

ການຕັ້ງຄ່າແລະການຄັດເລືອກອົງປະກອບຂອງລະບົບພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກໍານົດການປ່ຽນແປງຂອງ gradient ອຸນຫະພູມພາຍໃນ furnace ອຸນຫະພູມສູງ. Semicorex ສະຫນອງຊັ້ນສູງເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແບບປະສົມ C/C, ທໍ່ຄູ່ມືການປະສົມ C/C, C/C composite crucibles ແລະທໍ່ລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບປະສົມ C/Cໃຫ້ແກ່ລູກຄ້າທີ່ມີຄຸນຄ່າຂອງພວກເຮົາ, ຊ່ວຍເຫຼືອສ້າງລະບົບພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນຂອງໄປເຊຍກັນອັນດຽວທີ່ມີປະສິດຕິຜົນດີແລະປະຕິບັດຢ່າງຫມັ້ນຄົງເພື່ອບັນລຸຄຸນນະພາບການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກແລະປະສິດທິພາບການຜະລິດທີ່ດີທີ່ສຸດ.