Tubo de forno de quartzo de grande diâmetro livre de ozônio

Em processos de difusão, oxidação e CVD em alta temperatura, os tubos de quartzo comuns são propensos a gerar ozônio sob radiação ultravioleta, que não apenas corrói o equipamento e polui a câmara, mas também afeta a repetibilidade do processo. Nosso 'Tubo de forno de quartzo de grande diâmetro livre de ozônio ' usa matérias-primas de quartzo sintético e processos especiais de desidroxilação para suprimir completamente a geração de ozônio. Ele também suporta personalização não padrão de grandes diâmetros de 200 mm-450 mm e comprimentos de 500-2000 mm, fornecendo consumíveis de núcleo limpos, estáveis ​​e de longa vida para processos de tubos de forno de semicondutores, fotovoltaicos e de pesquisa científica.

Perguntas frequentes (FAQ)

Q1: O que é 'tubo de forno de quartzo livre de ozônio'? Qual é a diferença entre ele e um tubo de quartzo normal?

R: Sob luz ultravioleta ou radiação de alta temperatura, os grupos hidroxila dentro da parede dos tubos de quartzo comuns reagem com o vapor de água para se decompor e produzir ozônio. Os tubos de quartzo isentos de ozônio passam por tratamento de desidroxilação em alta temperatura (teor de hidroxila ≤ 5ppm) e são sintetizados com baixo teor de impurezas metálicas para suprimir a geração de ozônio a partir da fonte, evitando a corrosão da câmara e a poluição do processo.

Q2: Quão grande pode ser alcançado um grande diâmetro? Qual é a espessura da parede?

R: A faixa de diâmetro externo é de 200 mm a 450 mm, a espessura da parede é de 3 mm a 8 mm e o comprimento é de 500 mm a 2.000 mm. Tamanhos maiores (como diâmetro externo de 500 mm) podem ser avaliados para pedidos. O flange do tubo, degraus, cone, aberturas, etc. podem ser personalizados de acordo com os desenhos.

Q3: Quais são os benefícios das características livres de ozônio para os processos reais?

A: ① Corrosão livre de ozônio → Vida útil prolongada de tubos de forno, flanges de aço inoxidável e anéis de vedação; ② Oxidação livre de ozônio - nenhuma fina camada inesperada de óxido se formará na superfície do wafer/wafer de silício; ③ Reduza a frequência de manutenção → Estenda o ciclo de limpeza da cavidade de semanal para mensal ou mesmo trimestral.

Q4: Qual é o desempenho de resistência à temperatura? Pode ser usado para processos acima de 1200 ℃?

A: Temperatura de trabalho de longo prazo de 1100 ℃, resistência à temperatura de curto prazo de 1200 ℃. O ponto de amolecimento é de cerca de 1270 ℃. Se forem necessárias temperaturas mais altas (>1200 ℃), recomenda-se a utilização de tubos de forno de quartzo opacos ou de cerâmica, que também podemos fornecer como acessórios.

Quais problemas principais o produto pode resolver para você?

-Problema de corrosão por ozônio: A parede do tubo, o fio de aquecimento e a superfície de vedação do flange são acelerados pela oxidação do ozônio → estrutura livre de ozônio, a vida útil do equipamento aumenta em mais de 30%.

-Problema de poluição do processo: Ozônio e vapor de água residual geram ácido nítrico/ácido nitroso, contaminando wafers → mantendo a limpeza Classe 1 na câmara do processo.

-Dificuldade de correspondência de tamanho: tubos de forno de alta qualidade têm preços altos e longos prazos de entrega, enquanto tubos de forno comuns têm poucas especificações de grande diâmetro → cobertura em tamanho real de 200-450 mm, com pedido mínimo de 1 peça.

-Problema de deformação em alta temperatura: Tubos de quartzo de grande diâmetro são propensos a colapsar ou tornar-se elípticos em altas temperaturas → Recozimento especial e design de suporte, redondeza ≤ 0,5 mm.

Faixa de especificações personalizáveis

Diâmetro externo: 200mm/220mm/250mm/280mm/300mm/350mm/400mm/450mm (outros tamanhos podem ser negociados)

Espessura da parede: 3mm/4mm/5mm/6mm/8mm (± 0,3mm)

Comprimento: 500mm -2000mm (± 2mm)

estrutura da boca do tubo: boca plana, boca de flange, boca escalonada, boca cônica, vedação inferior de extremidade única, abertura dupla-face

Teor de hidroxila: ≤ 5ppm (grau livre de ozônio)/≤ 1ppm (grau de hidroxila ultrabaixo, usado para processos ultravioleta profundos)

Grau de aparência: bolhas: ≤ 0,5 mm/10 × 10 cm; listras: sem listras visíveis a olho nu; Superfície: moagem fina/polimento/lavagem ácida

Vantagem do processo

-Desidroxilação + síntese de substrato de quartzo em alta temperatura: bloqueando completamente o caminho de geração de ozônio → não há necessidade de instalar dispositivos adicionais de eliminação de ozônio, economizando custos de renovação de equipamentos.

-Formação de precisão de grande diâmetro: usando conformação rotativa + retificação de borda CNC, tolerância de redondeza ≤ 0,5 mm, retilineidade ≤ 1 mm / m → folga uniforme com fio de aquecimento, melhor consistência do campo de temperatura.

-Tratamento de superfície interna resistente à corrosão: decapagem opcional ou polimento espelhado, rugosidade Ra ≤ 0,4 μ m → reduz a adesão de partículas, prolonga o ciclo de limpeza.

-Aprimoramento da estabilidade térmica: Cada tubo do forno passa por vários estágios de recozimento para eliminar o estresse interno, e a taxa de aquecimento pode chegar a 15 ℃/min sem explosão.

Cenários típicos de aplicação

-Forno de difusão/forno de oxidação semicondutor (diâmetro externo 250-350 mm): Livre de ozônio para evitar oxidação inesperada na superfície do wafer, melhorando a consistência da qualidade da camada de óxido da porta.

-Tubo de forno fotovoltaico PECVD (diâmetro externo 300-400mm): Correspondência de grande diâmetro para carregamento de wafer de silício em grande escala, livre de ozônio para reduzir a corrosão do barco de quartzo.

-Sistema CVD de pesquisa (diâmetro externo 200-250mm): adequado para experimentos de deposição de material de alta pureza em pequenos lotes, sem interferência de ozônio no caminho de reação.

-Forno de recozimento de alta temperatura MEMS (diâmetro externo 150-200mm) , também podemos fazê-lo): versão hidroxila ultrabaixa combinada com tecnologia ultravioleta profunda.

Caso de aplicação do cliente (anônimo)

Caso 1: forno de difusão fabulosa de wafer de 8 polegadas

-Requisito: Diâmetro externo 300mm, comprimento 1600mm, espessura da parede 5mm, para processo de oxidação do portão. O tubo original do forno de alta qualidade custa cerca de 18.000 yuans por peça e tem prazo de entrega de 8 semanas. Certa vez, tentei um tubo de quartzo normal, mas após 2 semanas, depósitos brancos (nitrato) apareceram na parede interna do tubo e as partículas na superfície do wafer excederam o padrão.

-Nossa solução: Fornece tubos de forno de quartzo sintético livres de ozônio com um teor de hidroxila de 3,2 ppm e paredes internas polidas espelhadas.

-Resultado: Nenhum produto de corrosão por ozônio foi encontrado durante a operação contínua por 6 semanas, e os dados de monitoramento de partículas foram consistentes com os de tubos de forno de alta qualidade. O custo de uma única unidade foi reduzido em 42% e o prazo de entrega foi reduzido para 12 dias.

Caso 2: Fabricante Europeu de Equipamentos Fotovoltaicos OEM

-Requisito: Diâmetro externo 380mm, comprimento 1850mm, espessura da parede 6mm, para PECVD tubular. Requisito: Nenhuma deformação em alta temperatura sob grande diâmetro e totalmente compatível com o sistema de vedação de flange existente do cliente.

-Dificuldade: Os tubos comuns de quartzo de grande diâmetro têm uma elipticidade superior a 2 mm a 1100 ℃, resultando em vazamento de vedação.

-Nosso plano é adotar um projeto de formação rotativa + espessura de parede de costela reforçada (espessado localmente para 8 mm) e, após o recozimento, a elipticidade medida em alta temperatura é ≤ 0,8 mm.

-Resultado: Após passar no teste de ciclo térmico do cliente (temperatura ambiente → 1100 ℃ → temperatura ambiente, repetido 20 vezes), não houve vazamentos ou rachaduras.

Caso 3: Sistema CVD no Nanocentro Universitário

-Requisito: Diâmetro externo 200mm, comprimento 800mm, uma extremidade selada, usado para crescimento de grafeno. Exige limpeza ultra-alta sem qualquer poluição por ozônio ou metal.

-Dificuldade: Vários fornecedores não conseguem fornecer certificação livre de ozônio e há um alto risco de tensão residual na vedação inferior.

-Nossa solução: Quartzo de hidroxila ultrabaixa (hidroxila ≤ 1ppm) + design de vedação em forma de arco, totalmente recozido após a formação a quente. Antes do envio, realize um teste de tira de teste de ozônio (irradiação UV de 254 nm por 30 minutos, sem descoloração da tira de teste).

-Resultado: O grafeno de camada única foi cultivado com sucesso com uma relação de pico Raman 2D/G>2.

Se você precisa corresponder ao tamanho padrão de equipamentos antigos ou desenvolver diâmetros não convencionais para novos processos - um deles pode ser personalizado, fornecendo confirmação de desenhos 3D, relatórios de materiais e relatórios de testes de ozônio. Entre em contato imediatamente com nossos engenheiros de processo para obter soluções e orçamentos exclusivos aplicáveis ​​aos parâmetros do seu forno.

Luverre Quartz é um fabricante especializado em tubos de quartzo e outros itens de quartzo. Temos mais de 20 anos de experiência na produção de tubos de quartzo, seremos seu parceiro confiável em tubos de quartzo e outros itens de quartzo.

Luverre Quartz pode fabricar tubos de quartzo personalizados em vários formatos, como espiral, quadrado, redondo, com processamento incluindo corte, dobra, soldagem, etc., e disponíveis em diversas cores, como tubos de quartzo transparentes, tubos de quartzo opacos, tubos de quartzo branco leitoso, tubos de quartzo vermelho e assim por diante.