कार्बन आधारित थर्मल फिल्ड प्रणाली

1. कार्बन-आधारित थर्मल क्षेत्रहरूको भूमिका इन्सुलेशन कम्पोनेन्टहरूबाट सञ्झ्याल नियामकहरू प्रक्रिया गर्न विकसित भएको छ।

कार्बन-आधारित थर्मल फिल्डको मूल्य परम्परागत थर्मल इन्सुलेशन भन्दा टाढा फैलिएको छ। आधुनिक क्रिस्टल वृद्धि प्रणालीहरूमा, यसले एक व्यापक प्रक्रिया नियन्त्रण प्लेटफर्मको रूपमा कार्य गर्दछ जसले क्रिस्टलको गुणस्तर, उत्पादकता, र सञ्चालन लागतहरूलाई प्रत्यक्ष प्रभाव पार्छ। यसको मुख्य कार्यहरू चार तहमा संक्षेप गर्न सकिन्छ:

सार्वजनिक रूपमा उपलब्ध उपकरण विनिर्देशहरूले संकेत गर्दछ कि फोटोभोल्टिक Czochralski (CZ) क्रिस्टल ग्रोथ टेक्नोलोजीले ठूला भट्टीहरू, ठूला थर्मल क्षेत्रहरू, बढेको चार्जिंग क्षमता, बौद्धिक क्रिस्टल खिच्ने, र उन्नत कम-अक्सिजन नियन्त्रण द्वारा विशेषता भएको नयाँ चरणमा प्रवेश गरेको छ।

प्रकाशित विनिर्देशहरूका अनुसार, केही उन्नत क्रिस्टल वृद्धि प्रणालीहरूले Φ1700 × 2100 मिमीको मुख्य चेम्बर आकार र 42 इन्च व्यासमा थर्मल क्षेत्रहरूलाई समर्थन गर्दछ। मिल्दो क्रुसिबल आकारहरू 33, 37, 40, र 42 इन्च, क्रमशः लगभग 700 kg, 1000 kg, 1200 kg, र 1300 kg को चार्जिङ क्षमताहरूसँग सम्बन्धित छन्।

थप रूपमा, यी प्रणालीहरूले परिचालन दक्षतामा महत्त्वपूर्ण सुधारहरू प्रदर्शन गर्दछ, जसमा:

· स्थिर-व्यास वृद्धि शक्ति खपत 42 kW को रूपमा कम

· 20 m³/घन्टा सम्म कम चिसो पानी खपत

· दैनिक क्रिस्टल आउटपुट 200 किलोग्राम भन्दा बढी

· निरन्तर Czochralski (CCz) प्रविधि र चुम्बकीय क्षेत्र-सहायता क्रिस्टल वृद्धि कन्फिगरेसन संग अनुकूलता

यी विकासहरूले संकेत गर्दछ कि थर्मल फिल्ड डिजाइन क्रिस्टल गुणस्तर, उत्पादन दक्षता, र समग्र निर्माण लागत निर्धारण गर्न एक महत्वपूर्ण कारक भएको छ।

2. फर्नेस आयामहरू

२.१ फोटोभोल्टिक CZ एकल क्रिस्टल ग्रोथ फर्नेसहरू

CZ क्रिस्टल ग्रोथ फर्नेसहरूको स्केलिंगले फर्नेस आयामहरू बढाउनु भन्दा धेरै समावेश गर्दछ। सफल ठूला फर्नेस डिजाइनको लागि निम्न प्यारामिटरहरूको समन्वित अनुकूलन आवश्यक छ:

· मुख्य कक्ष व्यास

· सहायक कक्ष उचाइ

· घाँटी खोल्ने आयामहरू

क्रुसिबल साइज

· गर्मी ढाल निकासी

· खुवाउने इन्टरफेसहरू

· भ्याकुम र निकास मार्गहरू

ठूला-ठूला फर्नेस डिजाइनको पछाडिको विशिष्ट इन्जिनियरिङ तर्कलाई तल संक्षेप गरिएको छ:

प्रारम्भिक चार्ज क्षमता

यसले एक पटकमा क्रुसिबलमा लोड गरिएको कच्चा मालको मात्रालाई बुझाउँछ र सीधा क्रुसिबल साइजद्वारा निर्धारण गरिन्छ। सार्वजनिक रूपमा उपलब्ध उपकरण विनिर्देशहरूले सामान्यतया 700 kg देखि 1300 kg सम्मको क्षमतालाई संकेत गर्दछ।

प्रति फर्नेस अभियान कुल चार्ज क्षमता

यसले पूर्ण उत्पादन सञ्चालनको क्रममा बहु रिचार्ज चक्रहरू वा निरन्तर फिडिङ अपरेशनहरू समावेश गर्दछ। नतिजाको रूपमा, भट्टी अभियानको समयमा प्रशोधन गरिएको कुल सामग्री प्रारम्भिक शुल्क भन्दा उल्लेखनीय रूपमा बढी हुन सक्छ।

उदाहरणका लागि, सार्वजनिक प्रोस्पेक्टस कागजातहरूमा खुलासा गरिएको उद्योग तुलनाहरूले संकेत गर्छ कि:

३२ इन्चको थर्मल फिल्डले प्रति फर्नेस अभियानमा ३००० किलोसम्म सामग्री प्रशोधन गर्न सक्छ।

३६ इन्चको थर्मल फिल्डले प्रति फर्नेस अभियानमा ३५०० किलोग्राम सामग्री प्रशोधन गर्न सक्छ।

यी मानहरूले क्रुसिबलको एक-पटक लोडिङ क्षमताको सट्टा सम्पूर्ण अपरेटिङ चक्रमा कुल उत्पादनलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ।

2.2 SiC PVT क्रिस्टल ग्रोथ फर्नेसहरू

स्केलिंग सिलिकन कार्बाइड (SiC) PVT क्रिस्टल ग्रोथ फर्नेसहरू परम्परागत सिलिकन CZ प्रणालीहरू विस्तार गर्नु भन्दा धेरै चुनौतीपूर्ण छ।

Czochralski प्रक्रियाको विपरीत, SiC क्रिस्टलहरू पग्लिएको चरणबाट हुर्किएका छैनन्। यसको सट्टा, भौतिक भाप यातायात (PVT) अत्यधिक उच्च तापमानमा SiC स्रोत पाउडरको उदात्तीकरणमा निर्भर गर्दछ। उत्पन्न वाष्प प्रजातिहरू अक्षीय तापक्रम ढाँचामा ढुवानी गरिन्छ र पछि अपेक्षाकृत चिसो SiC बीज क्रिस्टलमा क्रिस्टलाइज हुन्छ।

रोयल सोसाइटी अफ केमिस्ट्री (RSC, 2026) द्वारा 150 mm SiC PVT क्रिस्टल ग्रोथमा प्रकाशित एक अध्ययनले थर्मल प्रणालीलाई पाँच प्राथमिक घटकहरू समावेश भएको वर्णन गर्दछ:

· थर्मल इन्सुलेशन महसुस भयो

· ग्रेफाइट क्रुसिबल

· SiC बीज क्रिस्टल

· SiC स्रोत सामग्री

· प्रतिरोधी हीटर

क्रिस्टल बृद्धिको क्रममा, स्रोत पाउडर उच्च तापक्रम अन्तर्गत सबलिमेट हुन्छ, वाष्प-चरण प्रजातिहरू उत्पादन गर्दछ जुन एकल क्रिस्टल बनाउनको लागि तल्लो-तापमान बीज क्रिस्टलमा जम्मा गर्नु अघि तापक्रम ढाँचा अन्तर्गत माथि माइग्रेट हुन्छ।

फलस्वरूप, SiC PVT फर्नेसको आकार बढाउनु भनेको उच्च तापक्रम हासिल गर्ने कुरा मात्र होइन। प्राथमिक ईन्जिनियरिङ् चुनौतीहरू समावेश छन्:

a पर्याप्त अक्षीय तापमान ढाँचा कायम गर्दैउदात्तीकरण-परिवहन-क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रियालाई निरन्तर चलाउन।

b रेडियल तापमान ढाँचालाई न्यूनतम गर्दैथर्मल तनाव कम गर्न, क्रिस्टल क्र्याकिंग रोक्न, र पोलिटाइप रूपान्तरणलाई दबाउन।

ग थर्मल क्षेत्र स्थिरता संरक्षणस्रोत पाउडर बिस्तारै खपत भएको रूपमा वृद्धि प्रक्रिया भर।

d एक नियन्त्रणयोग्य क्रिस्टल वृद्धि इन्टरफेस कायम गर्दै8-इन्च र भविष्यमा 12-इन्च SiC वेफर उत्पादनमा संक्रमणको समयमा।

सिलिकन क्रिस्टल वृद्धिको तुलनामा, SiC PVT प्रणालीहरूमा थर्मल फिल्डले महत्त्वपूर्ण रूपमा उच्च तापमान स्थिरता र थप सटीक थर्मल नियन्त्रण प्रदान गर्नुपर्दछ, थर्मल फिल्ड डिजाइनलाई ठूलो-व्यास SiC क्रिस्टल उत्पादनको लागि सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण प्रविधिहरू मध्ये एक बनाउँदछ।

3. उपकरण डिजाइन र थर्मल फिल्ड प्रदर्शन बीच महत्वपूर्ण युग्मन

फर्नेस कन्फिगरेसन, थर्मल फिल्ड डिजाइन, क्रिस्टल गुणस्तर, र निर्माण लागत बीचको अन्तरक्रियालाई निम्नानुसार संक्षेप गर्न सकिन्छ:

क्रिस्टल बृद्धि उपकरणको निरन्तर विकासले देखाउँछ कि थर्मल क्षेत्र अब एक निष्क्रिय संरचनात्मक असेम्बली मात्र होइन। यसको सट्टा, यो एक एकीकृत प्रक्रिया-नियन्त्रण प्रणाली भएको छ जसले एकै साथ तातो स्थानान्तरण, तरल पदार्थ गतिशीलता, जन यातायात, अशुद्धता वितरण, र क्रिस्टल गुणस्तर नियन्त्रण गर्दछ।

वेफर व्यासहरू बढ्दै जाँदा र सेमीकन्डक्टर सामग्रीहरू अझ उन्नत हुँदै जाँदा, भविष्यका थर्मल फिल्ड प्रणालीहरूले उच्च उत्पादकत्व, कम दोष घनत्व, र सुधारिएको उत्पादन क्षमता हासिल गर्न डिजिटल सिमुलेशन, बहु-भौतिकीय अनुकूलन, बुद्धिमान तापमान नियन्त्रण, र अनुकूलित कार्बन-ग्रेफाइट कम्पोनेन्ट डिजाइनमा बढ्दो रूपमा निर्भर हुनेछ।

Semicorex ले उच्च प्रदर्शन को एक व्यापक पोर्टफोलियो आपूर्ति गर्दछग्रेफाइटरक्वार्ट्जसिलिकन र SiC क्रिस्टल वृद्धि अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग हुने उन्नत थर्मल फिल्ड प्रणालीहरूको लागि कम्पोनेन्टहरू। हाम्रा उत्पादनहरू उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता, विस्तारित सेवा जीवन, र असाधारण प्रक्रिया स्थिरता प्रदान गर्न इन्जिनियर गरिएका छन्। अनुकूलित समाधान वा थप प्राविधिक जानकारीको लागि, कृपया हाम्रो इन्जिनियरिङ टोलीलाई सम्पर्क गर्न नहिचकिचाउनुहोस्।

फोन: +८६-१३५६७८९१९०७

इमेल: sales@semicorex.com