由于边缘散热的缘故,加热器的热场是不均匀的,存在纵向和横向的温度梯度。也就是
说,单晶炉内不同的位置,温度也有所不同。单晶硅的生长要消耗硅液,硅液的液面会下
降,所以单晶硅生长的环境温度也要发生一定的变化。为了单晶硅棒能够在一个完美且不变
的环境下生长,也为了求得温度和温度梯度的一致,在实际拉晶时,硅的液面高度是保持不
变的,硅液消耗下降的尺寸,由石英坩埚的上升来弥补。这样一来,单晶硅生长的环境温度
会保持不变,所以对于单晶硅的均匀生长是极为有利的。
单晶硅每单位时间的生长量怎样计算?单晶硅的生长量可以由下式算出:
犌=狏π狉2犱s=(狆+犺)π狉2犱s
式中 犌———单晶硅每单位时间的生长量;
狏———单晶硅棒的生长速度;
狉———单晶硅棒的半径;
犱s———单晶硅棒的密度;
狆———单晶硅棒的上升速度;
犺———硅液消耗的下降速度。
由于硅的液面高度是保持不变的,硅液消耗下降的尺寸,由石英坩埚的上升来弥补。在
这种情况下,实际的单晶硅棒的上升速度就等于单晶硅棒的生长速度,因此,单晶硅每单位128 光伏电池关键制造与检测技术问答
时间的生长量就可以写成:
犌=狆π狉2犱s