在單爐上附加磁場提高了熔體對流的臨界瑞利數(shù)
發(fā)布時間:2017/5/8 20:25:30 訪問次數(shù):1011
普通流體產(chǎn)生對流的臨界瑞利數(shù)值應(yīng)大于101,坩堝中熔體硅質(zhì)量大于10kg時,可以估K9F1208UOC-PCBO算出瑞利數(shù)約為107,所以直拉法硅熔體中會產(chǎn)生對流。如果在單晶爐上附加了磁場,可以估算出當(dāng)磁場強度為1500高斯時M約為106,這時臨界瑞利數(shù)約為107。因而在單爐上附加磁場提高了熔體對流的臨界瑞利數(shù),對流受到抑制。而且熔體對流受阻使得坩堝分解帶來的氧和其他雜質(zhì)都難以穿過坩堝表面熔體的附面層(指吸附在固體表面流速為零的流體薄層)而摻入拉制出的晶體內(nèi)部,同時也使得單晶硅錠的生長環(huán)境穩(wěn)定,硅錠表面不會出現(xiàn)條紋,晶體均勻性好。因此,磁控直拉法能生長無氧、高阻、均勻性好的大直徑單晶硅錠。
磁控直拉法摻雜方式與直拉法相似,也采用液相摻雜法。磁控直拉單晶爐上磁場和硅錠軸向所成角度對晶體質(zhì)量有較大影響。磁控直拉單晶爐可有多種磁場分布方式,如圖⒉7所示。
普通流體產(chǎn)生對流的臨界瑞利數(shù)值應(yīng)大于101,坩堝中熔體硅質(zhì)量大于10kg時,可以估K9F1208UOC-PCBO算出瑞利數(shù)約為107,所以直拉法硅熔體中會產(chǎn)生對流。如果在單晶爐上附加了磁場,可以估算出當(dāng)磁場強度為1500高斯時M約為106,這時臨界瑞利數(shù)約為107。因而在單爐上附加磁場提高了熔體對流的臨界瑞利數(shù),對流受到抑制。而且熔體對流受阻使得坩堝分解帶來的氧和其他雜質(zhì)都難以穿過坩堝表面熔體的附面層(指吸附在固體表面流速為零的流體薄層)而摻入拉制出的晶體內(nèi)部,同時也使得單晶硅錠的生長環(huán)境穩(wěn)定,硅錠表面不會出現(xiàn)條紋,晶體均勻性好。因此,磁控直拉法能生長無氧、高阻、均勻性好的大直徑單晶硅錠。
磁控直拉法摻雜方式與直拉法相似,也采用液相摻雜法。磁控直拉單晶爐上磁場和硅錠軸向所成角度對晶體質(zhì)量有較大影響。磁控直拉單晶爐可有多種磁場分布方式,如圖⒉7所示。
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