Karbon əsaslı Termal Sahə Sistemi

1. Karbon əsaslı istilik sahələrinin rolu izolyasiya komponentlərindən proses pəncərə tənzimləyicilərinə qədər inkişaf etmişdir.

Karbon əsaslı istilik sahəsinin dəyəri ənənəvi istilik izolyasiyasından çox kənara çıxır. Müasir kristal artım sistemlərində o, kristal keyfiyyətinə, məhsuldarlığa və əməliyyat xərclərinə birbaşa təsir edən hərtərəfli prosesə nəzarət platforması kimi fəaliyyət göstərir. Onun əsas funksiyalarını dörd səviyyəyə ümumiləşdirmək olar:

İctimaiyyətə açıq olan avadanlıqların spesifikasiyası göstərir ki, fotovoltaik Czochralski (CZ) kristal inkişaf texnologiyası daha böyük sobalar, daha böyük istilik sahələri, artan doldurma qabiliyyəti, ağıllı kristal çəkmə və qabaqcıl aşağı oksigen nəzarəti ilə xarakterizə olunan yeni mərhələyə daxil olub.

Nəşr edilmiş spesifikasiyalara əsasən, bəzi qabaqcıl kristal artım sistemləri Φ1700 × 2100 mm əsas kamera ölçüsünə malikdir və diametri 42 düymədək olan istilik sahələrini dəstəkləyir. Uyğun tige ölçülərinə müvafiq olaraq təxminən 700 kq, 1000 kq, 1200 kq və 1300 kq doldurma qabiliyyətinə uyğun gələn 33, 37, 40 və 42 düym daxildir.

Bundan əlavə, bu sistemlər əməliyyat səmərəliliyində əhəmiyyətli irəliləyişlər nümayiş etdirir, o cümlədən:

· Sabit diametrli artım enerji istehlakı kimi aşağı 42 kVt

· 20 m³/saat qədər soyuducu su sərfi

· Gündəlik kristal çıxışı 200 kq-dan çox

· Davamlı Czochralski (CCz) texnologiyası və maqnit sahəsində yardımlı kristal artım konfiqurasiyaları ilə uyğunluq

Bu inkişaflar göstərir ki, istilik sahəsinin dizaynı kristal keyfiyyətini, istehsalın səmərəliliyini və ümumi istehsal xərclərini müəyyən edən kritik amilə çevrilmişdir.

2. Ocağın ölçüləri

2.1 Fotovoltaik CZ Single Crystal Growth Sobaları

CZ kristal böyütmə sobalarının miqyası sadəcə olaraq soba ölçülərini artırmaqdan daha çox şeyi əhatə edir. Böyük miqyaslı sobanın uğurlu dizaynı aşağıdakı parametrlərin əlaqələndirilmiş optimallaşdırılmasını tələb edir:

· Əsas kameranın diametri

· Yardımçı kameranın hündürlüyü

· Boğaz açılış ölçüləri

· Pota ölçüsü

· İstilikdən qorunma boşluğu

· Qidalanma interfeysləri

· Vakuum və egzoz yolları

Geniş miqyaslı soba dizaynının arxasında duran tipik mühəndislik məntiqi aşağıda ümumiləşdirilmişdir:

İlkin Doldurma Tutumu

Bu, bir anda tige yüklənmiş xammalın miqdarına aiddir və birbaşa tigel ölçüsü ilə müəyyən edilir. İctimaiyyətə açıq olan avadanlıq spesifikasiyası adətən 700 kq-dan 1300 kq-a qədər olan tutumları göstərir.

Ocaq Kampaniyasına görə Ümumi Doldurma Tutumu

Buraya çoxlu doldurma dövrləri və ya tam istehsal zamanı fasiləsiz qidalanma əməliyyatları daxildir. Nəticədə, soba kampaniyası zamanı işlənmiş ümumi material ilkin yükdən əhəmiyyətli dərəcədə yüksək ola bilər.

Məsələn, ictimai prospekt sənədlərində açıqlanan sənaye müqayisələri göstərir ki:

· 32 düymlük termal sahə hər soba kampaniyası üçün 3000 kq-a qədər material emal edə bilər.

· 36 düymlük termal sahə hər soba kampaniyası üçün 3500 kq-a qədər material emal edə bilər.

Bu dəyərlər tigenin birdəfəlik yükləmə qabiliyyətini deyil, bütün əməliyyat dövrü ərzində ümumi hasilatı əks etdirir.

2.2 SiC PVT Kristal Artırma Ocaqları

Silikon karbid (SiC) PVT kristal böyütmə sobalarının miqyası adi silisium CZ sistemlərinin genişləndirilməsi ilə müqayisədə xeyli çətinləşir.

Czochralski prosesindən fərqli olaraq, SiC kristalları ərimiş fazadan yetişdirilmir. Bunun əvəzinə Fiziki Buxar Nəqliyyatı (PVT) son dərəcə yüksək temperaturda SiC mənbə tozunun sublimasiyasına əsaslanır. Yaranan buxar növləri eksenel temperatur qradiyenti boyunca nəql edilir və daha sonra nisbətən daha soyuq SiC toxum kristalında kristallaşır.

Royal Society of Chemistry (RSC, 2026) tərəfindən 150 mm SiC PVT kristal böyüməsi ilə bağlı nəşr olunan bir araşdırma istilik sistemini beş əsas komponentdən ibarət olaraq təsvir edir:

· İstilik izolyasiyası hiss olunur

· Qrafit pota

· SiC toxum kristalı

· SiC mənbə materialı

· Müqavimət qızdırıcısı

Kristal böyüməsi zamanı mənbə tozu yüksək temperaturda sublimasiya edir və vahid kristal yaratmaq üçün aşağı temperaturlu toxum kristalında çökmədən əvvəl temperatur qradiyenti altında yuxarıya doğru miqrasiya edən buxar fazalı növlər yaradır.

Nəticə etibarilə, SiC PVT sobasının ölçüsünü artırmaq sadəcə daha yüksək temperaturlara nail olmaq məsələsi deyil. Əsas mühəndislik problemlərinə aşağıdakılar daxildir:

a. Kifayət qədər eksenel temperatur gradientinin saxlanmasısublimasiya-nəqliyyat-kristallaşma prosesini davamlı olaraq idarə etmək.

b. Radial temperatur gradientlərinin minimuma endirilməsiistilik stressini azaltmaq, kristal krekinqinin qarşısını almaq və politip transformasiyasını boğmaq üçün.

c. İstilik sahəsinin sabitliyinin qorunmasımənbə tozu tədricən istehlak edildiyi üçün böyümə prosesi boyunca.

d. Nəzarət edilə bilən kristal böyümə interfeysinin saxlanması8 düymlük və gələcək 12 düymlük SiC vafli istehsalına keçid zamanı.

Silikon kristal artımı ilə müqayisədə, SiC PVT sistemlərində istilik sahəsi əhəmiyyətli dərəcədə yüksək temperatur sabitliyini və daha dəqiq istilik nəzarətini təmin etməlidir, bu da istilik sahəsinin dizaynını böyük diametrli SiC kristal istehsalı üçün ən vacib texnologiyalardan birinə çevirir.

3. Avadanlıq Dizaynı və İstilik Sahəsinin Performansı Arasında Kritik Əlaqə

Ocağın konfiqurasiyası, istilik sahəsinin dizaynı, kristal keyfiyyəti və istehsal dəyəri arasındakı qarşılıqlı əlaqə aşağıdakı kimi ümumiləşdirilə bilər:

Kristal yetişdirmə avadanlığının davamlı təkamülü göstərir ki, istilik sahəsi artıq sadəcə passiv struktur birləşmə deyil. Bunun əvəzinə o, eyni vaxtda istilik köçürməsini, maye dinamikasını, kütlə daşınmasını, çirklərin paylanmasını və kristal keyfiyyətini idarə edən inteqrasiya olunmuş prosesə nəzarət sisteminə çevrilmişdir.

Vafli diametrləri artmağa davam etdikcə və yarımkeçirici materiallar daha təkmilləşdikcə, gələcək istilik sahəsi sistemləri daha yüksək məhsuldarlığa, daha aşağı qüsur sıxlığına və təkmilləşdirilmiş istehsal səmərəliliyinə nail olmaq üçün rəqəmsal simulyasiyaya, çox fizikanın optimallaşdırılmasına, ağıllı temperatur nəzarətinə və fərdiləşdirilmiş karbon-qrafit komponent dizaynına daha çox etibar edəcək.

Semicorex yüksək performanslı hərtərəfli portfel təqdim edirqrafitvəkvarssilikon və SiC kristal artım tətbiqlərində istifadə olunan qabaqcıl istilik sahə sistemləri üçün komponentlər. Məhsullarımız üstün istilik sabitliyi, uzadılmış xidmət müddəti və müstəsna proses ardıcıllığı təmin etmək üçün hazırlanmışdır. Fərdi həllər və ya əlavə texniki məlumat üçün mühəndis komandamızla əlaqə saxlamaqdan çəkinməyin.

Telefon: +86-13567891907

E-poçt: sales@semicorex.com