4大中心制品:從 “發熱” 到 “承載”,覆蓋真空爐全流程
真空爐用石墨制品不是單一產品,而是構成 “發熱 - 承載 - 導流 - 密封” 的產品矩陣:
石墨發熱體:真空爐的 “加熱中心”
分為棒狀、板狀、管狀三種,選用等靜壓成型的高密度石墨(密度≥1.88g/cm3)制成,外表粗糙度 Ra≤0.8μm(削減尖端放電)。在半導體分散爐中,石墨發熱體需精準控制溫度梯度(±1℃/cm),保證硅片均勻摻雜;在高溫燒結爐中,管狀發熱體能構成環形加熱區,讓大型工件(如航空葉片)受熱共同。某12英寸晶圓廠的石墨發熱體,使用壽命達 500 次(每次8小時),是金屬發熱體的3倍。
石墨載具:工件的 “高溫托盤”
包含石墨舟、石墨板、石墨坩堝等,用于承載工件。中心要求是:
平面度≤0.02mm/m(防止工件傾斜導致受熱不均);
外表經氮化硼(BN)涂層處理(防粘工件,如防止陶瓷坯體燒結時粘連)。
在光伏硅片退火工藝中,石墨舟的槽位公差需控制在±0.01mm,保證 156mm硅片的受熱面積差錯<1%,轉化功率動搖≤0.2%。
石墨導流件:氣體與電流的 “通道”
在真空爐的氣路和電路系統中,石墨導流件(如氣體散布板、電極導流柱)需一起滿意:
氣體導流件:通氣孔直徑差錯≤0.05mm,保證氣流均勻(如CVD 涂層工藝中,氣體散布不均會導致膜厚差錯);
電極導流柱:耐高溫(1500℃下不氧化)。某鍍膜廠的石墨導流板,讓涂層均勻度從85%提升至98%。
石墨密封件:真空環境的 “屏障”
用于爐門、法蘭等部位的密封,選用柔性石墨(添加3%橡膠增韌),壓縮率≥30%,回彈率≥15%,在1000℃下仍能堅持杰出密封性(漏率≤1×10Pam/s),比金屬密封墊的適用溫度規模寬 500℃。
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