Как обустроить мансарду?



Как создать искусственный водоем?



Как наладить теплоизоляцию?



Как сделать стяжку пола?



Как выбрать теплый пол?



Зачем нужны фасадные системы?



Что может получиться из балкона?


Главная страница » Энциклопедия строителя

содержание:
[стр.Введение] [стр.1]

страница - 1

1

n

_L+Si

1

1

где 8n, 8K - излучательные способности подложки и внутренних стенок рабочей камеры соответственно, Sn, SK - площадь поверхности подложки и камеры соответственно.

Вследствие сложности практического расчёта величин SK, 8n, 8K, найдём 8n из уравнения теплового баланса (1) в случае остывания подложки (f(t)=0):

dt

Cpd

(7)

Решая дифференциальное уравнение (7), получим:

Cpd

np

14 AST:

ln

T0 + T

T - T

0

+ 2arctg— + 4C0T0

T

(8)

где Со - константа интегрирования. Исключив Со, используя разность значении

интеграла

dT

T 4 - T04

в двух точках кривой охлаждения, получим

1 Cpd

nP t2 AST3

ln

T0

+ T

T0

TM

T0

- T

T0

T

M

TMT

+ 2arctg — + 2arctg —

t0t0 J

(9)

где t2 - длительность спада температуры от Тм до Ti ,Tm - максимальная температура, достигнутая за время действия импульса.

Расчёты показывают, что при Т=300К 8пр=0,65, а при Т=1100К и выше 8пр стремится к единице.

Далее, можно найти температуру достижения стационарного режима Тстац интегрированием уравнения теплового баланса для точек Ti на участке нагрева и последующего решения полученного трансцендентного уравнения относительно Тстац.

С учётом (2) и (5) уравнение теплового баланса (1) примет вид:

ср (т)р ■ ddT = W,(1 - R)f (t) - a£s[t4 - T04 ]

dt

(10)


Температурная зависимость коэффициента теплоёмкости С(Т) в диапазоне температур [600...1683К] описывается эмпирическим выражением:

С(Т) = a+bT - c/T2 [Дж/г-К],

(11)

где a=0,8628, b=8,3452*10-5 , с=1,6243*104.

Интегрируя (10) по времени действия светового импульса (f(t)=l), с учётом (11), находим решение уравнения теплового баланса:

pd

1 Asnpd{ W,{1-R) - AsnpS(T4 -j4)

Из уравнения теплового баланса (10) можно найти стационарную температуру при выбранном режиме термообработки (f(t)=l):

а+bT-c / T:

(12)

т =

стац

W0 (1 - R)

,1/4

+ Т 4

0

(13)

С учётом (13) решение (12) принимает вид:

a

-ln

t = -

pd

I 4Т 3

rji2rji2

стац0

T

ста

+ Т

Т

ста

- Т 0

Т

ста

- Т

Т

ста

+ Т 0

+

4T;

ln

тац

Т - Т

тац

t1 2 _i_ T7 2

тац0

+

a

- arctg

(T-T{))Tcna4 С (Т-Т0)

тац

Т 2 + ТТ

тац 0

Т

тац

ТТ 0

(14)

Это уравнение описывает изменение температуры образца со временем для периода воздействия светового излучения (f(t)=l).

Остывание образца после окончания импульса излучения (f(t)=Q) описывается выражением:

т (t)

3 As8t

ч -1/3

пр

Cpd

(15)

стац J

t

b

3

4

1

3


Заключение

На основании физической модели нагрева пластин кремния импульсами некогерентного излучения секундной длительности изложенной в данной работе, были разработаны алгоритмы расчета температуры кремневой пластины для заданной длительности излучения при заданной плотности потока мощности излучения. Алгоритмы предусматривают также возможность расчетов: стационарной температуры, времени выхода в стационарный режим, максимальной температуры, достигаемой за время действия излучения; средней температуры пластины в процессе отжига, плотности падающего потока мощности обеспечивающего нагрев подложки до необходимой температуры.

Литература

1.Nishigama K., Arai M., Watanade N., lap I//Appl Phys 9, 10, 1980.

2.Гладков Г.В., Крисов Г.А., Синьков Ю.П. Влияние импульсного нестационарного отжига на структурные параметры кремниевых пластин. Электронная промышленность, вып. 5(173), 1988, с 18-19.

3.Конова В.Н., Матыскин В.Н., Мурашкин С.В. Дефектообразование в кремнии при импульсном воздействии некогерентного излучения. Электронная промышленность, вып 5(173), 1988, с 22-25.

4.Laser and Electron Beam Solid Interactions and Materias Processing, ed. By Gibbons I.F., Hess L. D., Sigmon T. W., N. H., N. Y., 1981.

5.Laser and Electron Processing of Materials, ed. By White C. W., Petercy P. S. N. Y., Academic Press. 1980.




содержание:
[стр.Введение] [стр.1]

© ЗАО "ЛэндМэн"