Tube de four à quartz de grand diamètre sans ozone

Dans les processus de diffusion, d'oxydation et de CVD à haute température, les tubes de quartz ordinaires ont tendance à générer de l'ozone sous le rayonnement ultraviolet, ce qui non seulement corrode l'équipement et pollue la chambre, mais affecte également la répétabilité du processus. Notre 'Le tube de four à quartz de grand diamètre sans ozone utilise des matières premières de quartz synthétique et des processus de déshydroxylation spéciaux pour supprimer complètement la génération d'ozone. Il prend également en charge la personnalisation non standard de grands diamètres de 200 mm à 450 mm et de longueurs de 500 à 2 000 mm, fournissant des consommables de base propres, stables et de longue durée pour les processus de tubes de four de semi-conducteurs, photovoltaïques et de recherche scientifique.

Foire aux questions (FAQ)

Q1 : Qu'est-ce qu'un « tube de four à quartz sans ozone » ? Quelle est la différence entre celui-ci et un tube de quartz ordinaire ?

R : Sous la lumière ultraviolette ou un rayonnement à haute température, les groupes hydroxyles à l’intérieur de la paroi des tubes de quartz ordinaires réagissent avec la vapeur d’eau pour se décomposer et produire de l’ozone. Les tubes de quartz sans ozone subissent un traitement de déshydroxylation à haute température (teneur en hydroxyle ≤ 5 ppm) et sont synthétisés avec de faibles impuretés métalliques pour supprimer la génération d'ozone à partir de la source, évitant ainsi la corrosion de la chambre et la pollution du processus.

Q2 : Quelle est la taille d'un grand diamètre ? Quelle est l'épaisseur du mur ?

R : La plage de diamètres extérieurs est de 200 mm à 450 mm, l'épaisseur de paroi est de 3 mm à 8 mm et la longueur est de 500 mm à 2 000 mm. Des tailles plus grandes (telles qu'un diamètre extérieur de 500 mm) peuvent être évaluées pour les commandes. La bride du tube, les marches, le cône, les ouvertures, etc. peuvent être personnalisés selon les dessins.

Q3 : Quels sont les avantages des caractéristiques sans ozone pour les processus réels ?

A : ① Corrosion sans ozone → Durée de vie prolongée des tubes de four, des brides en acier inoxydable et des bagues d'étanchéité ; ② Oxydation sans ozone – aucune fine couche d'oxyde inattendue ne se formera sur la surface de la plaquette/plaquette de silicium ; ③ Réduisez la fréquence de maintenance → Prolongez le cycle de nettoyage de la cavité d'hebdomadaire à mensuel ou même trimestriel.

Q4 : Quelle est la performance de résistance à la température ? Peut-il être utilisé pour des processus supérieurs à 1 200 ℃ ?

R : Température de fonctionnement à long terme de 1 100 ℃, résistance à la température à court terme de 1 200 ℃. Le point de ramollissement est d’environ 1 270 ℃. Si des températures plus élevées (>1200 ℃) sont nécessaires, il est recommandé d'utiliser des tubes de four opaques en quartz ou en céramique, que nous pouvons également fournir comme accessoires.

Quels problèmes fondamentaux le produit peut-il résoudre pour vous ?

-Problème de corrosion de l'ozone : la paroi du tube, le fil chauffant et la surface d'étanchéité de la bride sont accélérés par l'oxydation de l'ozone → structure sans ozone, la durée de vie de l'équipement est augmentée de plus de 30 %.

-Problème de pollution du processus : l'ozone et la vapeur d'eau résiduelle génèrent de l'acide nitrique/acide nitreux, contaminant les plaquettes → maintien d'une propreté de classe 1 dans la chambre de traitement.

-Difficulté de correspondance des tailles : les tubes de four haut de gamme ont des prix élevés et des délais de livraison longs, tandis que les tubes de four ordinaires ont peu de spécifications de grand diamètre → couverture pleine grandeur de 200 à 450 mm, avec une commande minimum de 1 pièce.

-Problème de déformation à haute température : les tubes de quartz de grand diamètre ont tendance à s'effondrer ou à devenir elliptiques à haute température → Conception spéciale de recuit et de support, rondeur ≤ 0,5 mm.

Gamme de spécifications personnalisable

Diamètre extérieur : 200 mm/220 mm/250 mm/280 mm/300 mm/350 mm/400 mm/450 mm (d'autres tailles peuvent être négociées)

Épaisseur de paroi : 3 mm/4 mm/5 mm/6 mm/8 mm (± 0,3 mm)

Longueur : 500 mm -2000 mm (± 2 mm)

structure de la bouche du tube : bouche plate, bouche à bride, bouche étagée, bouche conique, étanchéité inférieure à une extrémité, ouverture double face

Teneur en hydroxyle : ≤ 5 ppm (qualité sans ozone)/≤ 1 ppm (qualité hydroxyle ultra-faible, utilisée pour les processus ultraviolets profonds)

Qualité d'apparence : bulles : ≤ 0,5 mm/10 × 10 cm ; rayures : pas de rayures visibles à l’œil nu ; Surface: meulage fin/polissage/lavage acide

Avantage du processus

-Déshydroxylation à haute température + synthèse du substrat de quartz : bloquant complètement le chemin de génération d'ozone → pas besoin d'installer des dispositifs d'élimination d'ozone supplémentaires, ce qui permet d'économiser les coûts de rénovation des équipements.

-Formage de précision de grand diamètre : utilisation de formage rotatif + meulage des bords CNC, tolérance de rondeur ≤ 0,5 mm, rectitude ≤ 1 mm/m → écart uniforme avec fil chauffant, meilleure cohérence du champ de température.

-Traitement de surface intérieure résistant à la corrosion : décapage ou polissage miroir en option, rugosité Ra ≤ 0,4 μm → réduit l'adhérence des particules, prolonge le cycle de nettoyage.

-Amélioration de la stabilité thermique : chaque tube de four subit plusieurs étapes de recuit pour éliminer les contraintes internes, et la vitesse de chauffage peut atteindre 15 ℃/min sans explosion.

Scénarios d'application typiques

-Four de diffusion de semi-conducteurs/four d'oxydation (diamètre extérieur 250-350 mm) : Sans ozone pour éviter une oxydation inattendue sur la surface de la tranche, améliorant ainsi la cohérence de la qualité de la couche d'oxyde de grille.

-Tube de four photovoltaïque PECVD (diamètre extérieur 300-400 mm) : grand diamètre adapté au chargement de plaquettes de silicium à grande échelle, sans ozone pour réduire la corrosion des bateaux à quartz.

-Système CVD de recherche (diamètre extérieur 200-250 mm) : adapté aux expériences de dépôt de matériaux en petits lots et de haute pureté, sans interférence de l'ozone sur le chemin de réaction.

-Four de recuit haute température MEMS (diamètre extérieur 150-200mm) , nous pouvons aussi le faire) : version ultra-basse hydroxyle combinée à la technologie ultraviolette profonde.

Dossier de candidature client (anonyme)

Cas 1 : four à diffusion de fabrication de plaquettes de 8 pouces

-Exigence : diamètre extérieur 300 mm, longueur 1600 mm, épaisseur de paroi 5 mm, pour le processus d'oxydation de la porte. Le tube de four haut de gamme d'origine coûte environ 18 000 yuans par pièce et a un délai de livraison de 8 semaines. J'ai essayé une fois un tube de quartz ordinaire, mais après 2 semaines, des dépôts blancs (nitrate) sont apparus sur la paroi interne du tube et les particules à la surface de la plaquette dépassaient la norme.

-Notre solution : fournir des tubes de four à quartz synthétique sans ozone avec une teneur en hydroxyle de 3,2 ppm et des parois intérieures polies miroir.

-Résultat : Aucun produit de corrosion à l'ozone n'a été trouvé pendant un fonctionnement continu pendant 6 semaines, et les données de surveillance des particules étaient cohérentes avec celles des tubes de four haut de gamme. Le coût d'une unité individuelle a été réduit de 42 % et le délai de livraison a été raccourci à 12 jours.

Cas 2 : Fabricant OEM européen d’équipements photovoltaïques

-Exigence : Diamètre extérieur 380 mm, longueur 1850 mm, épaisseur de paroi 6 mm, pour PECVD tubulaire. Exigence : Aucune déformation à haute température sous un grand diamètre et entièrement compatible avec le système d’étanchéité à bride existant du client.

-Difficulté : les tubes de quartz ordinaires de grand diamètre ont une ellipticité supérieure à 2 mm à 1 100 ℃, ce qui entraîne une fuite du joint.

-Notre plan est d'adopter une conception d'épaisseur de paroi de nervure de formage rotatif + renforcée (épaissie localement à 8 mm), et après recuit, l'ellipticité à haute température mesurée est ≤ 0,8 mm.

-Résultat : Après avoir réussi le test de cycle thermique du client (température ambiante → 1100 ℃ → température ambiante, répété 20 fois), il n'y a eu aucune fuite ni fissure.

Cas 3 : Système CVD au Nanocentre universitaire

-Exigence : diamètre extérieur 200 mm, longueur 800 mm, une extrémité scellée, utilisée pour la croissance du graphène. Exigent une propreté ultra élevée sans aucune pollution par l’ozone ou les métaux.

-Difficulté : plusieurs fournisseurs ne sont pas en mesure de fournir une certification sans ozone et il existe un risque élevé de contrainte résiduelle au niveau du joint inférieur.

-Notre solution : Quartz à très faible teneur en hydroxyle (hydroxyle ≤ 1 ppm) + conception d'étanchéité en forme d'arc, entièrement recuit après formage à chaud. Avant l'expédition, effectuez un test de bandelette de test à l'ozone (irradiation UV de 254 nm pendant 30 minutes, pas de décoloration de la bandelette de test).

-Résultat : Le graphène monocouche a été cultivé avec succès avec un rapport de pic Raman 2D/G>2.

Que vous ayez besoin d'adapter la taille standard d'un ancien équipement ou de développer des diamètres non conventionnels pour de nouveaux processus, vous pouvez en personnaliser un, en fournissant une confirmation de dessin 3D, des rapports sur les matériaux et des rapports de tests d'ozone. Contactez immédiatement nos ingénieurs de procédés pour obtenir des solutions et des devis exclusifs applicables aux paramètres de votre four.

Luverre Quartz est un fabricant spécialisé dans les tubes de quartz et autres articles en quartz. Nous avons plus de 20 ans d'expérience dans la production de tubes de quartz, nous serons votre partenaire fiable pour les tubes de quartz et autres articles en quartz.

Luverre Quartz peut fabriquer des tubes de quartz personnalisés de différentes formes, telles que spirale, carré, rond, avec un traitement comprenant la découpe, le pliage, le soudage, etc., et disponibles en différentes couleurs, telles que des tubes de quartz transparents, des tubes de quartz opaques, des tubes de quartz blanc laiteux, des tubes de quartz rouge, etc.