चुंबकीय क्षेत्र सिंगल क्रिस्टल फर्नेस सिंगल क्रिस्टलची गुणवत्ता का सुधारू शकते

पासूनक्रूसिबलकंटेनर म्हणून वापरला जातो आणि आतमध्ये संवहन असते, कारण व्युत्पन्न केलेल्या सिंगल क्रिस्टलचा आकार वाढतो, उष्णता संवहन आणि तापमान ग्रेडियंट एकरूपता नियंत्रित करणे अधिक कठीण होते. लोरेंट्झ फोर्सवर प्रवाहकीय वितळण्याची क्रिया करण्यासाठी चुंबकीय क्षेत्र जोडून, ​​उच्च-गुणवत्तेचे सिंगल क्रिस्टल सिलिकॉन तयार करण्यासाठी संवहन कमी केले जाऊ शकते किंवा अगदी काढून टाकले जाऊ शकते.
चुंबकीय क्षेत्राच्या प्रकारानुसार, ते क्षैतिज चुंबकीय क्षेत्र, अनुलंब चुंबकीय क्षेत्र आणि CUSP चुंबकीय क्षेत्रामध्ये विभागले जाऊ शकते:

अनुलंब चुंबकीय क्षेत्र संरचनात्मक कारणांमुळे मुख्य संवहन दूर करू शकत नाही आणि क्वचितच वापरले जाते.

क्षैतिज चुंबकीय क्षेत्राच्या चुंबकीय क्षेत्र घटकाची दिशा मुख्य उष्णता संवहन आणि क्रूसिबल भिंतीच्या आंशिक सक्तीच्या संवहनासाठी लंब असते, जी प्रभावीपणे हालचाली रोखू शकते, वाढीच्या इंटरफेसचा सपाटपणा राखू शकते आणि वाढीचे पट्टे कमी करू शकते.

CUSP चुंबकीय क्षेत्रामध्ये त्याच्या सममितीमुळे अधिक एकसमान प्रवाह आणि वितळण्याचे उष्णता हस्तांतरण आहे, त्यामुळे अनुलंब आणि CUSP चुंबकीय क्षेत्रावरील संशोधन हातात हात घालून चालले आहे.

चीनमध्ये, शीआन युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्नॉलॉजीने यापूर्वी चुंबकीय क्षेत्र वापरून सिलिकॉन सिंगल क्रिस्टल्सचे उत्पादन आणि क्रिस्टल खेचण्याचे प्रयोग पाहिले आहेत. त्याची मुख्य उत्पादने 6-8in लोकप्रिय प्रकार आहेत, ज्याचा उद्देश सोलर फोटोव्होल्टेइक सेलसाठी सिलिकॉन वेफर मार्केट आहे. परदेशी देशांमध्ये, जसे की युनायटेड स्टेट्समधील KAYEX आणि जर्मनीमधील CGS, त्यांची मुख्य उत्पादने 8-16in आहेत, जी अल्ट्रा-लार्ज-स्केल इंटिग्रेटेड सर्किट्स आणि सेमीकंडक्टर्सच्या पातळीवर सिंगल क्रिस्टल सिलिकॉन रॉडसाठी योग्य आहेत. मोठ्या-व्यासाच्या उच्च-गुणवत्तेच्या सिंगल क्रिस्टल्सच्या वाढीसाठी चुंबकीय क्षेत्राच्या क्षेत्रात त्यांची मक्तेदारी आहे आणि ते सर्वात प्रतिनिधी आहेत.

सिंगल क्रिस्टल ग्रोथ सिस्टमच्या क्रूसिबल क्षेत्रामध्ये चुंबकीय क्षेत्र वितरण हा चुंबकाचा सर्वात गंभीर भाग आहे, ज्यामध्ये क्रूसिबलच्या काठावर, क्रूसिबलच्या मध्यभागी असलेल्या चुंबकीय क्षेत्राची ताकद आणि एकसमानता समाविष्ट आहे. द्रव पृष्ठभागाच्या खाली अंतर. एकूण क्षैतिज आणि एकसमान आडवा चुंबकीय क्षेत्र, बलाच्या चुंबकीय रेषा क्रिस्टलच्या वाढीच्या अक्षावर लंब असतात. चुंबकीय प्रभाव आणि अँपिअरच्या नियमानुसार, कॉइल क्रूसिबलच्या काठाच्या सर्वात जवळ आहे आणि फील्ड ताकद सर्वात मोठी आहे. जसजसे अंतर वाढते तसतसे हवेचा चुंबकीय प्रतिकार वाढतो, क्षेत्राची ताकद हळूहळू कमी होते आणि ती केंद्रस्थानी सर्वात लहान असते.

सुपरकंडक्टिंग चुंबकीय क्षेत्राची भूमिका
थर्मल संवहन रोखणे: बाह्य चुंबकीय क्षेत्राच्या अनुपस्थितीत, वितळलेले सिलिकॉन गरम करताना नैसर्गिक संवहन निर्माण करेल, ज्यामुळे अशुद्धतेचे असमान वितरण आणि क्रिस्टल दोषांची निर्मिती होऊ शकते. बाह्य चुंबकीय क्षेत्र हे संवहन दाबू शकते, ज्यामुळे वितळण्याच्या आत तापमानाचे वितरण अधिक एकसमान होते आणि अशुद्धतेचे असमान वितरण कमी होते.
क्रिस्टल वाढीचा दर नियंत्रित करणे: चुंबकीय क्षेत्र क्रिस्टल वाढीचा दर आणि दिशा प्रभावित करू शकते. चुंबकीय क्षेत्राची ताकद आणि वितरण तंतोतंत नियंत्रित करून, क्रिस्टल वाढीची प्रक्रिया ऑप्टिमाइझ केली जाऊ शकते आणि क्रिस्टलची अखंडता आणि एकसमानता सुधारली जाऊ शकते. सिंगल क्रिस्टल सिलिकॉनच्या वाढीदरम्यान, ऑक्सिजन प्रामुख्याने वितळलेल्या आणि क्रूसिबलच्या सापेक्ष हालचालीद्वारे सिलिकॉन वितळण्यात प्रवेश करतो. चुंबकीय क्षेत्र सिलिकॉन वितळण्याच्या संवहन कमी करून ऑक्सिजनच्या संपर्कात येण्याची शक्यता कमी करते, ज्यामुळे ऑक्सिजनचे विघटन कमी होते. काही प्रकरणांमध्ये, बाह्य चुंबकीय क्षेत्र वितळण्याची थर्मोडायनामिक स्थिती बदलू शकते, जसे की वितळण्याच्या पृष्ठभागावरील ताण बदलून, ज्यामुळे ऑक्सिजनचे अस्थिरीकरण होण्यास मदत होते, ज्यामुळे वितळलेल्या ऑक्सिजनचे प्रमाण कमी होते.

ऑक्सिजन आणि इतर अशुद्धतेचे विघटन कमी करा: सिलिकॉन क्रिस्टल्सच्या वाढीमध्ये ऑक्सिजन ही एक सामान्य अशुद्धता आहे, ज्यामुळे क्रिस्टलची गुणवत्ता खराब होते. चुंबकीय क्षेत्र वितळलेल्या ऑक्सिजनचे प्रमाण कमी करू शकते, ज्यामुळे क्रिस्टलमधील ऑक्सिजनचे विघटन कमी होते आणि क्रिस्टलची शुद्धता सुधारते.
स्फटिकाची अंतर्गत रचना सुधारा: चुंबकीय क्षेत्र स्फटिकाच्या आतील दोष संरचनेवर परिणाम करू शकते, जसे की विघटन आणि धान्य सीमा. या दोषांची संख्या कमी करून आणि त्यांच्या वितरणावर परिणाम करून, क्रिस्टलची एकूण गुणवत्ता सुधारली जाऊ शकते.
क्रिस्टल्सचे विद्युत गुणधर्म सुधारणे: चुंबकीय क्षेत्रांचा क्रिस्टलच्या वाढीदरम्यान सूक्ष्म संरचनावर महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडत असल्याने, ते क्रिस्टल्सचे विद्युत गुणधर्म सुधारू शकतात, जसे की प्रतिरोधकता आणि वाहक जीवनकाळ, जे उच्च-कार्यक्षमता सेमीकंडक्टर उपकरणांच्या निर्मितीसाठी महत्त्वपूर्ण आहेत.

पुढील चर्चेसाठी आम्हाला भेट देण्यासाठी जगभरातील कोणत्याही ग्राहकांचे स्वागत आहे!

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