水冷系统对直拉法生长大直径硅单晶拉速的影响

摘要：

在直拉法生长大直径硅单晶过程中,单晶炉内的温度梯度直接影响单晶生长的质量.分析了炉体内添加水冷板后循环水流速对系统固相温度梯度的影响.研究发现在不影响单晶炉内固液界面处熔体表面温度的前提下,增大固液界面处固相温度梯度可有效提高晶体生长速率.但若冷却水流速过大,熔体可能生成新的不规则结晶核,凝固在晶体界面导致晶变.当单晶炉体内放置水冷板时,改变水冷板水流速大小可调整系统的温度梯度.通过仿真得出当循环水温度为296.15 K时,生长14英寸(1英寸=2.54 cm)硅单晶最适水流速约为55 L/min.经过对比实验得出,在晶体生长的过程中,炉体内加水冷板后的晶体生长速率逐渐高于未加水冷板的,最大生长增速约为9％.

关键词：硅单晶生长、水冷系统、固液界面、晶体生长、温度梯度

所属期刊栏目：46

分类号：TN304.053(半导体技术)

在线出版日期：2021-05-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：305-309