เครื่องทำความร้อน C/C

ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และเซลล์แสงอาทิตย์ขั้นสูง การควบคุมความร้อนที่แม่นยำถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้ได้โครงสร้างผลึกคุณภาพสูง เครื่องทำความร้อน Semicorex C/C (เครื่องทำความร้อนหลักคาร์บอน/คาร์บอน) ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อให้มีความสม่ำเสมอทางความร้อนและความเสถียรเป็นพิเศษ ทำให้เป็นองค์ประกอบสำคัญในระบบการเจริญเติบโตของผลึกที่อุณหภูมิสูง

เครื่องทำความร้อน C/C ที่แสดงด้านบนมีโครงสร้างวงแหวนแบบแบ่งส่วนพร้อมช่องตัดที่แม่นยำ ซึ่งออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายกระแสและการแผ่รังสีความร้อน การกำหนดค่านี้ช่วยให้เกิดความร้อนที่สม่ำเสมอสูงทั่วทั้งโซนทำความร้อน ลดการไล่ระดับความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และรองรับสภาวะการเติบโตของคริสตัลที่สม่ำเสมอ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการต่างๆ เช่น ซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ (วิธี CZ) และการผลิตซิลิคอนโพลีคริสตัลไลน์ ซึ่งความแม่นยำของอุณหภูมิส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพและผลผลิตของวัสดุ

เครื่องทำความร้อนกราไฟท์แบบดั้งเดิมมักจะประสบปัญหากับอายุการใช้งานเชิงกลและการเสียรูปเนื่องจากความร้อนในรอบที่อุณหภูมิสูงซ้ำๆคอมโพสิต C/Cเสริมด้วยเส้นใยคาร์บอนที่มีความแข็งแรงสูง เป็นทางเลือกที่เหนือกว่า ด้วยการใช้เมทริกซ์คาร์บอนที่เสริมด้วยเส้นใยคาร์บอน เครื่องทำความร้อน C/C จึงรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่ยอดเยี่ยม ขณะเดียวกันก็ให้การไล่ระดับอุณหภูมิที่แม่นยำซึ่งจำเป็นในการควบคุมส่วนต่อประสานที่หลอมเหลวและแข็งในระหว่างการเจริญเติบโตของแท่งซิลิคอน

ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญ:

ความหนาแน่น: ≥1.50 ก./ซม

การนำความร้อน (RT): ≥40 W/(m·K)

ความต้านทานไฟฟ้า (RT): 20–30 μΩ·m

ความต้านทานไฟฟ้า (อุณหภูมิสูง): 14–20 μΩ·m

ข้อได้เปรียบที่สำคัญสำหรับการเติบโตของซิลิคอน

1. ความสม่ำเสมอทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม

หน้าที่หลักของเครื่องทำความร้อนหลัก C/C คือการกระจายความร้อนแบบสมมาตร ในการเจริญเติบโตของซิลิคอนชนิดโมโนคริสตัลไลน์ แม้แต่ความผันผวนเล็กน้อยของการไล่ระดับอุณหภูมิก็อาจนำไปสู่ปัญหาการตกตะกอนของออกซิเจนหรือการเคลื่อนตัวของตำแหน่งได้ โครงสร้างเสริมเส้นใยของเครื่องทำความร้อนของเราช่วยให้แน่ใจว่าความร้อนถูกแผ่กระจายไปทั่วถ้วยใส่ตัวอย่างอย่างสม่ำเสมอ ส่งเสริมอัตราการเติบโตที่มั่นคง

2. เพิ่มความบริสุทธิ์ของสารเคมี

การปนเปื้อนเป็นศัตรูของประสิทธิภาพของเซมิคอนดักเตอร์ เครื่องทำความร้อน C/C ของเราผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ที่อุณหภูมิสูงเพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณเถ้าจะถูกรักษาให้เหลือน้อยที่สุด (โดยทั่วไปคือ <20ppm) วิธีนี้จะป้องกันไม่ให้สิ่งเจือปนที่เป็นโลหะซึมเข้าไปในของเหลวที่ซิลิคอนละลาย ทำให้มั่นใจได้ถึงความต้านทานสูงและอายุการใช้งานของตัวพาที่จำเป็นสำหรับเวเฟอร์ชนิด N หรือ P

3. อายุการใช้งานยาวนานและความคุ้มค่า

เมื่อเปรียบเทียบกับกราไฟท์ไอโซสแตติกมาตรฐานคอมโพสิต C/Cมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่สูงกว่ามาก มีความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน และไม่เปราะหลังจากใช้งานเป็นเวลานานที่อุณหภูมิเกิน 1500°C ความทนทานนี้ส่งผลให้การรื้อถอนเตาเผาน้อยลงและลดต้นทุนการเป็นเจ้าของโดยรวมสำหรับผู้ปฏิบัติงานที่ยอดเยี่ยม

การใช้งานในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

แม้ว่าจะใช้เป็นหลักเป็นองค์ประกอบความร้อนส่วนกลางในลิ้นชักซิลิคอน (CZ Furnaces) แต่เครื่องทำความร้อน C/C เหล่านี้ยังเป็นส่วนสำคัญของ:

เตาลดขนาดโพลีซิลิคอน: ให้ความร้อนที่เสถียรสำหรับกระบวนการสะสมไอสารเคมี

เตาสุญญากาศอุณหภูมิสูง: สำหรับการเผาและการหลอมวัสดุเซรามิกขั้นสูง