単結晶炉の熱フィールドの温度勾配はどれくらいですか？

の温度フィールド単結晶の成長熱場としても知られる単結晶炉の温度の空間分布を指します。焼成中、熱システムの温度分布は比較的安定しており、静的熱場と呼ばれます。単結晶の成長中、熱場は変化し、これは動的な熱場と呼ばれます。

単結晶が成長すると、相（液相から固相への液相）の連続的な変換により、固相潜熱が連続的に放出されます。同時に、結晶はますます長くなり、溶融レベルは絶えず低下し、熱伝導と放射線が変化しています。したがって、熱フィールドは変化しており、これは動的熱フィールドと呼ばれます。

Thermal field for single crystal furnace

固体インターフェイスとは何ですか？

ある時点で、炉の任意のポイントには特定の温度があります。空間のポイントを温度フィールドに同じ温度で接続すると、空間面が得られます。この空間表面では、温度はどこでも等しく、等温表面と呼ばれます。単結晶炉の等温表面の中には、固相と液相の間の界面である非常に特別な等温表面があるため、固体界面とも呼ばれます。クリスタルは、固体界面から成長します。

Schematic diagram of thermal field temperature detection device

温度勾配とは何ですか？

温度勾配とは、近くのポイントBの温度まで、熱場のポイントAの温度Aの温度の変化速度を指します。つまり、単位距離内の温度の変化速度です。

Temperature gradient

いつ単結晶シリコン成長すると、熱場には2つの形式の固体と溶融があり、温度勾配には2つのタイプがあります。

▪結晶の縦方向の温度勾配とradial骨温度勾配。

▪溶融物の縦方向の温度勾配とradial骨温度勾配。

▪これらは2つの完全に異なる温度分布ですが、結晶化状態に最も影響を与える可能性のある固体界面での温度勾配です。結晶の放射状温度勾配は、結晶の縦方向および横方向の熱伝導、表面放射、および熱場の新しい位置によって決定されます。一般的に、中心温度は高く、結晶のエッジ温度は低いです。溶融物の放射状温度勾配は、主に周囲のヒーターによって決定されるため、中心温度が低く、るつぼ近くの温度は高く、半径方向の温度勾配は常に正です。

Radial temperature gradient of the crystal