беритигельконтейнер катары колдонулат жана ичинде конвекция бар, анткени түзүлгөн монокристаллдын өлчөмү чоңоюп, жылуулук конвекциясын жана температура градиентинин бирдейлигин көзөмөлдөө кыйындайт. Магнит талаасын кошуу менен өткөргүч эритинди Лоренц күчүнө таасир этет, жогорку сапаттагы монокристалл кремнийди алуу үчүн конвекцияны басаңдатып, ал тургай жок кылууга болот.
Магниттик талаанын түрүнө жараша, ал горизонталдык магнит талаасы, вертикалдык магнит талаасы жана CUSP магнит талаасы болуп бөлүнөт:
Вертикалдуу магнит талаасы структуралык себептерден улам негизги конвекцияны жок кыла албайт жана сейрек колдонулат.
Горизонталдык магнит талаасынын магнит талаасынын компонентинин багыты негизги жылуулук конвекциясына жана тигель дубалынын жарым-жартылай мажбурланган конвекциясына перпендикуляр болуп саналат, ал кыймылды натыйжалуу токтотуп, өсүү интерфейсинин тегиздигин сактап, өсүү тилкелерин азайтат.
CUSP магнит талаасы анын симметриялуулугунан улам эритиндин бир калыпта агымына жана жылуулук өткөрүмүнө ээ, ошондуктан вертикалдык жана CUSP магнит талаасы боюнча изилдөөлөр чогуу жүрүп жатат.
Кытайда Сиань технологиялык университети мурда магниттик талааларды колдонуу менен кремний монокристаллдарын өндүрүү жана кристалл тартуу эксперименттерин ишке ашырды. Анын негизги азыктары 6-8in популярдуу түрлөрү, алар күн фотоэлектр клеткалары үчүн кремний пластиналар рыногуна багытталган. Чет өлкөлөрдө, мисалы, АКШдагы KAYEX жана Германиядагы CGS, алардын негизги продуктылары 8-16in болуп саналат, алар ультра масштабдуу интегралдык микросхемалардын жана жарым өткөргүчтөрдүн деңгээлинде монокристалл кремний таякчалары үчүн ылайыктуу. Алар чоң диаметрдеги жогорку сапаттагы монокристаллдардын өсүшү үчүн магнит талаасы тармагында монополияга ээ жана эң өкүл болуп саналат.
Монокристаллдык өсүү системасынын тигель аймагындагы магнит талаасынын бөлүштүрүлүшү магниттин эң маанилүү бөлүгү болуп саналат, анын ичинде тигелдин четиндеги магнит талаасынын күчү жана бирдейлиги, тигелдин борбору жана тиешелүү суюктуктун бетинен төмөн аралык. Жалпы горизонталдуу жана бирдей туурасынан кеткен магнит талаасы, магниттик күч сызыктары кристалл өсүү огуна перпендикуляр. Магниттик эффектке жана Ампер мыйзамына ылайык, катушка тигелдин четине эң жакын, ал эми талаанын күчү эң чоң. Аралык өскөн сайын абанын магниттик каршылыгы жогорулап, талаанын күчү акырындык менен төмөндөйт жана ал борбордо эң кичине болот.
Өтө өткөргүч магнит талаасынын ролу
Термикалык конвекцияны токтотуу: Тышкы магнит талаасы жок болгон учурда, эриген кремний ысытуу учурунда табигый конвекцияны пайда кылат, бул аралашмалардын бирдей эмес бөлүштүрүлүшүнө жана кристаллдык кемчиликтердин пайда болушуна алып келиши мүмкүн. Сырткы магнит талаасы бул конвекцияны баса алат, эритме ичиндеги температуранын бөлүштүрүлүшүн бир калыпка келтирет жана аралашмалардын бирдей эмес бөлүштүрүлүшүн азайтат.
Кристаллдын өсүү ылдамдыгын көзөмөлдөө: магнит талаасы кристаллдын өсүү ылдамдыгына жана багытына таасир этиши мүмкүн. Магниттик талаанын күчүн жана бөлүштүрүлүшүн так көзөмөлдөө менен кристаллдын өсүү процессин оптималдаштырып, кристаллдын бүтүндүгүн жана бирдейлигин жакшыртууга болот. Монокристаллдуу кремнийдин өсүү процессинде кычкылтек кремний эритиндисине негизинен эритме менен тигелдин салыштырмалуу кыймылы аркылуу кирет. Магнит талаасы кремний эритмеси менен кычкылтектин тийүү мүмкүнчүлүгүн, эритменин конвекциясын азайтып, ошону менен кычкылтектин эришин азайтат. Кээ бир учурларда, сырткы магнит талаасы эритменин термодинамикалык шарттарын өзгөртө алат, мисалы, эритменин беттик чыңалуусун өзгөртүү менен, бул кычкылтектин учуп кетишине жардам берет, ошону менен эритмедеги кычкылтектин мазмунун азайтат.
Кычкылтектин жана башка аралашмалардын эришин азайтыңыз: Кычкылтек кремний кристаллдарынын өсүшүндөгү жалпы аралашмалардын бири болуп саналат, бул кристаллдын сапатынын начарлашына алып келет. Магнит талаасы эритмедеги кычкылтектин көлөмүн азайтып, ошону менен кристаллдагы кычкылтектин эришин азайтат жана кристаллдын тазалыгын жакшыртат.
Кристаллдын ички түзүмүн жакшыртуу: Магнит талаасы кристаллдын ичиндеги кемтик структурасына, мисалы, дислокация жана бүртүкчөлөрдүн чектерине таасир этиши мүмкүн. Бул кемчиликтердин санын азайтуу жана алардын бөлүштүрүлүшүнө таасирин тийгизип, кристаллдын жалпы сапатын жакшыртууга болот.
Кристаллдардын электрдик касиеттерин жакшыртуу: Магниттик талаалар кристаллдын өсүшү учурунда микроструктурага олуттуу таасирин тийгизгендиктен, алар жогорку өндүрүмдүүлүктөгү жарым өткөргүч түзүлүштөрдү өндүрүү үчүн өтө маанилүү болгон кристаллдардын электрдик касиеттерин, мисалы, каршылык жана алып жүрүүчүнүн өмүрүн жакшыртышы мүмкүн.
Андан ары талкуулоо үчүн бизге келүү үчүн дүйнөнүн ар тарабынан келген кардарларды кош келиңиз!
https://www.semi-cera.com/
https://www.semi-cera.com/tac-coating-monocrystal-growth-parts/
https://www.semi-cera.com/cvd-coating/
Посттун убактысы: 24-июль-2024