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单晶炉石墨热场的工作原理
发布时间: 2025-09-17 14:32:57 

单晶炉石墨热场的工作原理

石墨热场是单晶炉的核心部件,采用高纯石墨原料制备而成的高温加热设备,主要用于在高温环境下熔化硅料并控制单晶生长温度。

一、石墨热场的工作原理

石墨热场工作原理是基于石墨物理特性,利用石墨高导热性使热量快速均匀传递。

石墨热场是单晶炉关键中的关键,直接影响着单晶的质量和产量。其结构通常包括石墨压环、保温盖、保温罩、石墨坩埚(三瓣埚)、坩埚托盘、坩埚托杆、电极、加热器、导流筒和石墨螺栓等部件,通过以上部件协同工作从而形成封闭热循环系统,确保炉内形成稳定、均匀的高温环境,以满足单晶硅生长要求。

二、石墨热场的特性优势

高导热性:石墨热场具有高导热性和良好的热稳定性,能使热量迅速传递到处理区域,实现快速升温。

均匀加热:石墨热场能迅速使热量传递均匀,可有效避免局部过热或过冷现象,能更好的为硅片生产提供稳定热环境,提升产品良率。

机械强度:在安装过程中,石墨热场不可避免会受到外力的作用,如安装时的夹紧力、热膨胀产生的应力等,石墨的机械强度使其能够在这些应力下保持稳定,不易破裂或损坏。

长期稳定性:石墨熔点非常高,一般在 3000℃以上,这使得它在高温环境下(如单晶硅生产)不会因为高温而软化、变形或熔化,保持结构稳定,确保了热场部件的长期稳定性。

化学稳定性:在高温下,石墨热场不易与化学物质发生反应,能承受多种腐蚀性气体与液体侵蚀,这种化学稳定性确保了石墨热场的稳定运行,减少了设备更换频率与维护成本。

成本效益:石墨是一种丰富的自然资源,因此,使用石墨热场可以在保证性能的前提下,降低生产成本。

总的来说,石墨热场凭借其特性优势,已成为单晶炉高温设备的核心部件,同时广泛应用于半导体、光伏等领域。钲铖泽睿可根据客户需求提供定制化石墨热场设计方案,公司拥有成熟的生产技术团队,欢迎联系获取专业技术支持。





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