Diseño y desarrollo de sistema de control térmico programable para su implementación en la síntesis de GaN

Abstract

Este trabajo presenta el desarrollo de un sistema de control térmico programable para mejorar la precisión y eficiencia en la dosificación de cloruros volátiles de galio en el proceso de síntesis del nitruro de galio (GaN). El cloruro de amonio se utiliza como material de evaporación controlada debido a su cambio de masa en términos de temperatura, que se determinó mediante análisis termogravimétrico. El sistema consta de una cámara de evaporación controlada por un controlador térmico programable y una interfaz gráfica de usuario para configurar y monitorizar el proceso. El análisis termogravimétrico estableció un intervalo de temperatura óptimo para la evaporación del NH4Cl, que se encuentra entre 180 °C y 400 °C. La interfaz gráfica permite al usuario configurar la temperatura deseada en la cámara de evaporación y monitorizar la temperatura, así como la pérdida de masa del NH4Cl en tiempo real, con un sistema de seguridad que interrumpe el proceso en caso de temperaturas fuera del rango óptimo establecido. La implementación de este sistema de control térmico programable permite una dosificación precisa y segura de los cloruros volátiles de cloruro de amonio en el proceso de síntesis del GaN, lo que garantiza una producción más eficiente y consistente del material para la calidad del producto obtenido.