Материјал за изолација на топлинско поле

Процесот на раст на монокристален силикон претежно се случува во термичко поле, каде што квалитетот на топлинската средина значително влијае на квалитетот на кристалите и ефикасноста на растот. Дизајнот на термичкото поле игра клучна улога во обликувањето на температурните градиенти и динамиката на протокот на гас во комората на печката. Понатаму, материјалите што се користат при изградбата на термичкото поле директно влијаат на неговиот животен век и перформанси.

Значењето на дизајнот на топлинското поле

Добро дизајнираното термичко поле обезбедува соодветна распределба на температурата за растопување на полупроводнички и кристали, со што се олеснува производството на висококвалитетен монокристален силициум. Спротивно на тоа, несоодветно дизајнираните термички полиња резултираат со тоа што кристалите не ги исполнуваат барањата за квалитет или, во некои случаи, го попречуваат растот на целосните монокристали.

Избор на материјали за топлинско поле

Материјалите за топлинско поле се однесуваат на структурните и изолационите компоненти во комората на печката за раст на кристалите. Меѓу најчесто користените материјали за изолација ејаглероден филц, составена од тенки влакна кои ефикасно го блокираат топлинското зрачење, а со тоа обезбедуваат изолација.Јаглерод филцобично се плете во тенки материјали слични на листови, кои потоа се сечат во саканите форми и се закривуваат за да одговараат на рационалните радиуси.

Друг распространет изолационен материјал е залепен филц, кој се состои од слични влакна, но користи врзива што содржат јаглерод за да се консолидираат дисперзираните влакна во поцврста, структурирана форма. Со употреба на хемиско таложење на јаглерод со пареа наместо врзива, механичките својства на материјалот може дополнително да се подобрат.

Оптимизирање на компонентите на топлинското поле

Вообичаено, изолационите излечени филц се обложени со континуиран слој од графит илифолијана нивните надворешни површини за да се намали ерозијата, абењето и контаминацијата со честички. Постојат и други видови на изолациски материјали базирани на јаглерод, како што е јаглеродната пена. Општо земено, графитизираните материјали се претпочитаат поради нивната значително намалена површина, што доведува до намалено испуштање гасови и пократко време потребно за да се постигнат соодветни нивоа на вакуум во печката. Друга алтернатива еC/C композитенматеријали, познати по нивната лесна тежина, висока толеранција на оштетување и цврстина. Замена на графитните компоненти соC/C композитенво термичко поле значително ја намалува фреквенцијата на замена на графитните компоненти, а со тоа се подобрува квалитетот на монокристалите и стабилноста на производството.