Жылу өрісінің оқшаулағыш материалы

Монокристалды кремнийдің өсу процесі негізінен жылу ортасының сапасы кристалл сапасы мен өсу тиімділігіне айтарлықтай әсер ететін жылу өрісінде жүреді. Жылу өрісінің дизайны температура градиенттерін және пеш камерасындағы газ ағынының динамикасын қалыптастыруда шешуші рөл атқарады. Сонымен қатар, жылу өрісін құруда қолданылатын материалдар оның қызмет ету мерзімі мен өнімділігіне тікелей әсер етеді.

Жылу өрісін жобалаудың маңызы

Жақсы жобаланған жылу өрісі жартылай өткізгіш балқыма және кристалдардың өсуі үшін температураның сәйкес таралуын қамтамасыз етеді, осылайша жоғары сапалы монокристалды кремнийді өндіруді жеңілдетеді. Керісінше, дұрыс жобаланбаған жылу өрістері кристалдардың сапа талаптарына сәйкес келмеуіне әкеледі немесе кейбір жағдайларда толық монокристалдардың өсуіне кедергі жасайды.

Жылу өрісі материалдарын таңдау

Жылу өрісінің материалдары кристалды өсіретін пештің камерасындағы құрылымдық және оқшаулағыш компоненттерге жатады. Ең жиі қолданылатын оқшаулағыш материалдардың арасындакөміртекті киіз, жылу сәулеленуін тиімді блоктайтын, осылайша оқшаулауды қамтамасыз ететін жұқа талшықтардан тұрады.Көміртекті киізәдетте жұқа парақ тәрізді материалдарға тоқылады, содан кейін олар қажетті пішіндерге кесіледі және ұтымды радиустарға сәйкес келеді.

Тағы бір кең таралған оқшаулағыш материал, ұқсас талшықтардан тұратын, бірақ дисперсті талшықтарды берік, құрылымды пішінге біріктіру үшін құрамында көміртегі бар байланыстырғыштарды пайдаланатын өңделген киіз. Байланыстырғыш заттардың орнына көміртектің химиялық буының тұндыруын қолдану арқылы материалдың механикалық қасиеттерін одан әрі жақсартуға болады.

Жылу өрісінің құрамдастарын оңтайландыру

Әдетте, оқшаулағыш емделген киіздер үздіксіз графит қабатымен немесе жабылғанфольгаэрозияны, тозуды және бөлшектердің ластануын азайту үшін олардың сыртқы беттерінде. Көміртекті көбік сияқты көміртекті оқшаулағыш материалдардың басқа түрлері де бар. Жалпы алғанда, графиттелген материалдарға олардың бетінің айтарлықтай азаюына байланысты артықшылық беріледі, бұл газды шығарудың азаюына және пеште тиісті вакуум деңгейіне жету үшін қысқа уақытты қажет етеді. Тағы бір баламаC/C композитматериалдар жеңіл салмағымен, жоғары зақымға төзімділігімен және беріктігімен танымал. Графит компоненттерін ауыстыруC/C композитжылу өрісінде графит құрамдас бөліктерін ауыстыру жиілігін айтарлықтай төмендетеді, осылайша монокристалды сапасы мен өндіріс тұрақтылығын жақсартады.