Безозоновая кварцевая печь большого диаметра

В процессах высокотемпературной диффузии, окисления и CVD обычные кварцевые трубки склонны генерировать озон под воздействием ультрафиолетового излучения, который не только разъедает оборудование и загрязняет камеру, но также влияет на повторяемость процесса. Наш 'В безозоновой кварцевой трубе большого диаметра используется синтетическое кварцевое сырье и специальные процессы дегидроксилирования для полного подавления образования озона. Она также поддерживает нестандартную настройку больших диаметров 200–450 мм и длины 500–2000 мм, обеспечивая чистые, стабильные и долговечные основные расходные материалы для полупроводниковых, фотоэлектрических и научных исследований.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В1: Что такое «кварцевая печь без озона»? Чем она отличается от обычной кварцевой трубки?

Ответ: Под воздействием ультрафиолетового света или высокотемпературного излучения гидроксильные группы внутри стенок обычных кварцевых трубок реагируют с водяным паром, разлагая и образуя озон. Безозоновые кварцевые трубки проходят высокотемпературную обработку дегидроксилированием (содержание гидроксила ≤ 5 ppm) и синтезируются с низким содержанием металлических примесей для подавления образования озона из источника, предотвращения коррозии камеры и технологического загрязнения.

В2: Насколько большого диаметра можно достичь? Какая толщина стены?

A: Диапазон внешнего диаметра составляет 200–450 мм, толщина стенки — 3–8 мм, длина — 500–2000 мм. Большие размеры (например, внешний диаметр 500 мм) могут быть оценены для заказов. Фланец трубы, ступеньки, конус, отверстия и т. д. могут быть изготовлены по чертежам.

Вопрос 3: Каковы преимущества отсутствия озона для реальных процессов?

A: ① Коррозия без озона → Увеличенный срок службы печных труб, фланцев из нержавеющей стали и уплотнительных колец; ② Окисление без озона – на поверхности пластины/кремниевой пластины не образуется неожиданный тонкий оксидный слой; ③ Уменьшите частоту технического обслуживания → Увеличьте цикл очистки камеры с еженедельного до ежемесячного или даже ежеквартального.

В4: Какова термостойкость? Можно ли использовать его для процессов выше 1200 ℃?

A: долгосрочная рабочая температура 1100 ℃, кратковременная термостойкость 1200 ℃. Температура размягчения составляет около 1270 ℃. Если требуются более высокие температуры (>1200 ℃), рекомендуется использовать непрозрачные кварцевые или керамические печи, которые мы также можем предоставить в качестве аксессуаров.

Какие основные проблемы может решить ваш продукт?

-Проблема озоновой коррозии: стенка трубы, нагревательный провод и уплотнительная поверхность фланца ускоряются из-за окисления озоном → безозоновая структура, срок службы оборудования увеличивается более чем на 30%.

-Проблема технологического загрязнения: озон и остаточные водяные пары образуют азотную/азотистую кислоту, загрязняя пластины → поддержание чистоты класса 1 в технологической камере.

-Сложность подбора размеров: высококачественные печные трубы имеют высокие цены и длительные сроки поставки, в то время как обычные печные трубы имеют мало спецификаций большого диаметра → полноразмерный охват 200-450 мм при минимальном заказе 1 штука.

-Проблема высокотемпературной деформации: кварцевые трубки большого диаметра склонны к разрушению или эллиптической форме при высоких температурах → Специальная конструкция для отжига и поддержки, округлость ≤ 0,5 мм.

Настраиваемый диапазон спецификаций

Внешний диаметр: 200 мм/220 мм/250 мм/280 мм/300 мм/350 мм/400 мм/450 мм (другие размеры могут быть согласованы)

Толщина стенки: 3 мм/4 мм/5 мм/6 мм/8 мм (± 0,3 мм)

Длина: 500–2000 мм (± 2 мм)

Конструкция горловины трубки: плоская горловина, фланцевая горловина, ступенчатая горловина, коническая горловина, одностороннее нижнее уплотнение, двустороннее отверстие.

Содержание гидроксила: ≤ 5 ppm (безозоновый класс)/≤ 1 ppm (сверхнизкий уровень гидроксила, используется для процессов глубокого ультрафиолета)

Уровень внешнего вида: пузырьки: ≤ 0,5 мм/10 × 10 см; полосы: полосы не видны невооруженным глазом; Поверхность: тонкая шлифовка/полировка/промывка кислотой.

Преимущество процесса

-Высокотемпературное дегидроксилирование+синтез кварцевого субстрата: полностью перекрывает путь образования озона → нет необходимости устанавливать дополнительные устройства для удаления озона, экономя затраты на ремонт оборудования.

-Точная формовка большого диаметра: ротационная формовка + шлифовка кромок с ЧПУ, допуск на округлость ≤ 0,5 мм, прямолинейность ≤ 1 мм/м → равномерный зазор с нагревательной проволокой, лучшая согласованность температурного поля.

-Коррозионностойкая обработка внутренней поверхности: опциональное травление или зеркальная полировка, шероховатость Ra ≤ 0,4 мкм → уменьшает прилипание частиц, продлевает цикл очистки.

-Повышение термической стабильности: каждая труба печи проходит несколько стадий отжига для устранения внутреннего напряжения, а скорость нагрева может достигать 15 ℃/мин без взрыва.

Типичные сценарии применения

-Диффузионная печь/печь для окисления полупроводников (внешний диаметр 250-350 мм): без озона для предотвращения неожиданного окисления на поверхности пластины, улучшая качество оксидного слоя затвора.

-Фотоэлектрическая трубка печи PECVD (внешний диаметр 300-400 мм): большой диаметр, подходящий для крупномасштабной загрузки кремниевых пластин, не содержит озона для уменьшения коррозии кварцевых лодочек.

-Исследовательская система CVD (внешний диаметр 200-250 мм): подходит для небольших серийных экспериментов по осаждению материалов высокой чистоты без вмешательства озона на путь реакции.

-Печь для высокотемпературного отжига MEMS (внешний диаметр 150-200 мм) , мы также можем это сделать): версия со сверхнизким гидроксилом в сочетании с технологией глубокого ультрафиолета.

Заявление клиента (анонимно)

Случай 1: диффузионная печь для производства 8-дюймовых пластин.

-Требование: внешний диаметр 300 мм, длина 1600 мм, толщина стенки 5 мм, для процесса окисления ворот. Оригинальная высококачественная печная труба стоит около 18000 юаней за штуку, а срок поставки составляет 8 недель. Однажды я попробовал обычную кварцевую трубку, но через 2 недели на внутренней стенке трубки появились белые отложения (нитраты), а частицы на поверхности пластины превысили норму.

-Наше решение: предоставить печные трубы из синтетического кварца, не содержащие озона, с содержанием гидроксила 3,2 ppm и зеркально полированными внутренними стенками.

-Результат: при непрерывной работе в течение 6 недель не было обнаружено продуктов озоновой коррозии, а данные мониторинга частиц соответствовали данным для печных труб высокого класса. Стоимость одной единицы снижена на 42%, а срок поставки сокращен до 12 дней.

Случай 2: Европейский OEM-производитель фотоэлектрического оборудования

-Требование: Наружный диаметр 380 мм, длина 1850 мм, толщина стенки 6 мм, для трубчатого PECVD. Требование: отсутствие деформации при высокой температуре при большом диаметре и полная совместимость с существующей системой фланцевого уплотнения заказчика.

-Сложность: обычные кварцевые трубки большого диаметра имеют эллиптичность, превышающую 2 мм при температуре 1100 ℃, что приводит к утечке через уплотнение.

-Наш план состоит в том, чтобы принять конструкцию с вращающейся формовкой и усиленной стенкой ребер (локально утолщенной до 8 мм), а после отжига измеренная высокотемпературная эллиптичность составляет ≤ 0,8 мм.

-Результат: после прохождения термического цикла клиента (комнатная температура → 1100 ℃ → комнатная температура, повторено 20 раз) не было никаких утечек или трещин.

Кейс 3: Система CVD в университетском наноцентре

-Требование: внешний диаметр 200 мм, длина 800 мм, один конец запечатан, используется для выращивания графена. Требуют сверхвысокой чистоты без загрязнения озоном или металлами.

-Сложность: несколько поставщиков не могут предоставить сертификацию отсутствия озона, и существует высокий риск остаточного напряжения на нижнем уплотнении.

-Наше решение: кварц со сверхнизким содержанием гидроксила (гидроксил ≤ 1 ppm) + дугообразная конструкция уплотнения, полностью отожженная после горячей формовки. Перед отправкой проведите тест-полоску на озон (УФ-облучение 254 нм в течение 30 минут, отсутствие изменения цвета тест-полоски).

-Результат: Однослойный графен был успешно выращен с соотношением пиков комбинационного рассеяния света 2D/G>2.

Независимо от того, нужно ли вам соответствовать стандартному размеру старого оборудования или разработать нетрадиционные диаметры для новых процессов, одно из них можно настроить, предоставив подтверждение 3D-чертежа, отчеты о материалах и отчеты об испытаниях на озон. Немедленно свяжитесь с нашими инженерами-технологами, чтобы получить эксклюзивные решения и ценовые предложения, применимые к параметрам вашей печи.

Luverre Quartz - производитель, специализирующийся на кварцевых трубках и других кварцевых изделиях. У нас более 20 лет опыта в производстве кварцевых трубок, мы будем вашим надежным партнером по кварцевым трубкам и другим кварцевым изделиям.

Luverre Quartz может производить кварцевые трубки по индивидуальному заказу различной формы, например, спиральные, квадратные, круглые, с обработкой, включая резку, гибку, сварку и т. д., и доступны в различных цветах, например, прозрачные кварцевые трубки, непрозрачные кварцевые трубки, молочно-белые кварцевые трубки, красные кварцевые трубки и так далее.