Tubo de horno de cuarzo de gran diámetro sin ozono

En los procesos de difusión, oxidación y CVD a alta temperatura, los tubos de cuarzo ordinarios son propensos a generar ozono bajo la radiación ultravioleta, que no solo corroe el equipo y contamina la cámara, sino que también afecta la repetibilidad del proceso. Nuestro 'El tubo de horno de cuarzo de gran diámetro sin ozono ' utiliza materias primas de cuarzo sintético y procesos especiales de deshidroxilación para suprimir completamente la generación de ozono. También admite la personalización no estándar de diámetros grandes de 200 mm a 450 mm y longitudes de 500 a 2000 mm, lo que proporciona consumibles centrales limpios, estables y de larga duración para procesos de tubos de hornos de semiconductores, fotovoltaicos y de investigación científica.

Preguntas frecuentes (FAQ)

P1: ¿Qué es el 'tubo de horno de cuarzo sin ozono'? ¿Cuál es la diferencia entre este y un tubo de cuarzo normal?

R: Bajo luz ultravioleta o radiación de alta temperatura, los grupos hidroxilo dentro de la pared de los tubos de cuarzo comunes reaccionan con el vapor de agua para descomponerse y producir ozono. Los tubos de cuarzo sin ozono se someten a un tratamiento de deshidroxilación a alta temperatura (contenido de hidroxilo ≤ 5 ppm) y se sintetizan con bajas impurezas metálicas para suprimir la generación de ozono desde la fuente, evitando la corrosión de la cámara y la contaminación del proceso.

P2: ¿Qué tan grande se puede lograr un diámetro grande? ¿Cuál es el espesor de la pared?

R: El rango de diámetro exterior es de 200 mm a 450 mm, el espesor de la pared es de 3 mm a 8 mm y la longitud es de 500 mm a 2000 mm. Se pueden evaluar tamaños más grandes (como un diámetro exterior de 500 mm) para pedidos. La brida del tubo, los escalones, la forma cónica, las aberturas, etc. se pueden personalizar según los dibujos.

P3: ¿Cuáles son los beneficios de las características libres de ozono para los procesos reales?

R: ① Corrosión libre de ozono → Vida útil extendida de los tubos del horno, bridas de acero inoxidable y anillos de sellado; ② Oxidación sin ozono: no se formará una capa delgada inesperada de óxido en la superficie de la oblea/oblea de silicio; ③ Reducir la frecuencia de mantenimiento → Ampliar el ciclo de limpieza de cavidades de semanal a mensual o incluso trimestral.

P4: ¿Cuál es el rendimiento de resistencia a la temperatura? ¿Se puede utilizar para procesos superiores a 1200 ℃?

R: Temperatura de trabajo a largo plazo de 1100 ℃, resistencia a la temperatura a corto plazo de 1200 ℃. El punto de reblandecimiento es de aproximadamente 1270 ℃. Si se requieren temperaturas más altas (>1200 ℃), se recomienda utilizar tubos de horno cerámicos o de cuarzo opaco, que también podemos proporcionar como accesorios.

¿Qué problemas centrales puede resolver el producto para usted?

-Problema de corrosión por ozono: la pared del tubo, el cable calefactor y la superficie de sellado de la brida se aceleran por la oxidación del ozono → estructura libre de ozono, la vida útil del equipo aumenta en más del 30%.

-Problema de contaminación del proceso: El ozono y el vapor de agua residual generan ácido nítrico/ácido nitroso, contaminando las obleas → manteniendo una limpieza Clase 1 en la cámara de proceso.

-Dificultad para combinar tamaños: los tubos de horno de alta gama tienen precios altos y tiempos de entrega largos, mientras que los tubos de horno comunes tienen pocas especificaciones de diámetro grande → cobertura de tamaño completo de 200-450 mm, con un pedido mínimo de 1 pieza.

-Problema de deformación a alta temperatura: los tubos de cuarzo de gran diámetro son propensos a colapsar o volverse elípticos a altas temperaturas → Diseño especial de recocido y soporte, redondez ≤ 0,5 mm.

Rango de especificaciones personalizable

Diámetro exterior: 200 mm/220 mm/250 mm/280 mm/300 mm/350 mm/400 mm/450 mm (se pueden negociar otros tamaños)

Grosor de la pared: 3 mm/4 mm/5 mm/6 mm/8 mm (± 0,3 mm)

Longitud: 500 mm -2000 mm (± 2 mm)

estructura de la boca del tubo: boca plana, boca con brida, boca escalonada, boca cónica, sellado inferior de un solo extremo, apertura de doble cara

Contenido de hidroxilo: ≤ 5 ppm (grado libre de ozono)/≤ 1 ppm (grado de hidroxilo ultra bajo, utilizado para procesos ultravioleta profundos)

Grado de apariencia: burbujas: ≤ 0,5 mm/10 × 10 cm; rayas: sin rayas visibles a simple vista; Superficie: Pulido fino/pulido/lavado ácido

Ventaja del proceso

-Deshidroxilación a alta temperatura+síntesis de sustrato de cuarzo: bloqueando completamente la ruta de generación de ozono → no es necesario instalar dispositivos adicionales de eliminación de ozono, ahorrando costos de renovación de equipos.

-Formado de precisión de gran diámetro: utilizando conformado rotatorio+rectificado de bordes CNC, tolerancia de redondez ≤ 0,5 mm, rectitud ≤ 1 mm/m → espacio uniforme con alambre calefactor, mejor consistencia del campo de temperatura.

-Tratamiento de la superficie interior resistente a la corrosión: decapado o pulido espejo opcional, rugosidad Ra ≤ 0,4 μ m → reduce la adhesión de partículas, prolonga el ciclo de limpieza.

-Mejora de la estabilidad térmica: cada tubo del horno se somete a múltiples etapas de recocido para eliminar la tensión interna, y la velocidad de calentamiento puede alcanzar los 15 ℃/min sin explosión.

Escenarios de aplicación típicos

-Horno de difusión/oxidación de semiconductores (diámetro exterior 250-350 mm): libre de ozono para evitar la oxidación inesperada en la superficie de la oblea, mejorando la consistencia de la calidad de la capa de óxido de la puerta.

-Tubo de horno fotovoltaico PECVD (diámetro exterior 300-400 mm): combinación de gran diámetro para carga de obleas de silicio a gran escala, libre de ozono para reducir la corrosión de los barcos de cuarzo.

-Sistema CVD de investigación (diámetro exterior 200-250 mm): adecuado para experimentos de deposición de materiales de alta pureza y lotes pequeños, sin interferencia del ozono en la ruta de reacción.

-Horno de recocido de alta temperatura MEMS (diámetro exterior 150-200 mm) , también podemos hacerlo): versión de hidroxilo ultra bajo combinada con tecnología ultravioleta profunda.

Caso de solicitud de cliente (anónimo)

Caso 1: Horno de difusión de fábrica de obleas de 8 pulgadas

-Requisito: Diámetro exterior 300 mm, longitud 1600 mm, espesor de pared 5 mm, para proceso de oxidación de puerta. El tubo de horno original de alta gama cuesta alrededor de 18.000 yuanes por pieza y tiene un plazo de entrega de 8 semanas. Una vez probé un tubo de cuarzo normal, pero después de 2 semanas, aparecieron depósitos blancos (nitrato) en la pared interior del tubo y las partículas en la superficie de la oblea excedieron el estándar.

-Nuestra solución: proporcionar tubos de horno de cuarzo sintético sin ozono con un contenido de hidroxilo de 3,2 ppm y paredes interiores pulidas como espejo.

-Resultado: No se encontraron productos de corrosión por ozono durante el funcionamiento continuo durante 6 semanas, y los datos de monitoreo de partículas fueron consistentes con los de los tubos de hornos de alta gama. El coste de una sola unidad se ha reducido un 42% y el plazo de entrega se ha reducido a 12 días.

Caso 2: Fabricante OEM europeo de equipos fotovoltaicos

-Requisito: Diámetro exterior 380 mm, longitud 1850 mm, espesor de pared 6 mm, para PECVD tubular. Requisito: Sin deformación a alta temperatura bajo un diámetro grande y totalmente compatible con el sistema de sellado de bridas existente del cliente.

-Dificultad: Los tubos de cuarzo ordinarios de gran diámetro tienen una elipticidad superior a 2 mm a 1100 ℃, lo que provoca fugas en el sello.

-Nuestro plan es adoptar un diseño de espesor de pared de nervadura reforzada y conformado rotatorio (engrosado localmente a 8 mm) y, después del recocido, la elipticidad de alta temperatura medida es ≤ 0,8 mm.

-Resultado: Después de pasar la prueba del ciclo térmico del cliente (temperatura ambiente → 1100 ℃ → temperatura ambiente, repetida 20 veces), no hubo fugas ni grietas.

Caso 3: Sistema CVD en el Nanocentro Universitario

-Requisito: diámetro exterior 200 mm, longitud 800 mm, un extremo sellado, utilizado para el crecimiento de grafeno. Requiere una limpieza ultraalta sin contaminación por ozono o metales.

-Dificultad: Varios proveedores no pueden proporcionar la certificación libre de ozono y existe un alto riesgo de tensión residual en el sello inferior.

-Nuestra solución: Cuarzo con contenido ultrabajo de hidroxilo (hidroxilo ≤ 1 ppm) + diseño de sellado en forma de arco, completamente recocido después del conformado en caliente. Antes del envío, realice una prueba de tira reactiva de ozono (irradiación UV de 254 nm durante 30 minutos, sin decoloración de la tira reactiva).

-Resultado: El grafeno de una sola capa se cultivó con éxito con una relación de pico Raman 2D/G>2.

Ya sea que necesite igualar el tamaño estándar de equipos antiguos o desarrollar diámetros no convencionales para nuevos procesos, uno puede personalizarse y proporcionar confirmación de dibujos en 3D, informes de materiales e informes de pruebas de ozono. Comuníquese con nuestros ingenieros de procesos de inmediato para obtener soluciones exclusivas y cotizaciones aplicables a los parámetros de su horno.

Luverre Quartz es un fabricante especializado en tubos de cuarzo y otros artículos de cuarzo. Tenemos más de 20 años de experiencia en la producción de tubos de cuarzo, seremos su socio confiable en tubos de cuarzo y otros artículos de cuarzo.

Luverre Quartz puede fabricar tubos de cuarzo personalizados en varias formas, como espirales, cuadrados, redondos, con procesamiento que incluye corte, doblado, soldadura, etc., y disponibles en diferentes colores, como tubos de cuarzo transparentes, tubos de cuarzo opacos, tubos de cuarzo blanco lechoso, tubos de cuarzo rojo, etc.