結晶シリコンの製造における半導体および太陽光発電産業の熱フィールドシステムに使用されるアイソスタティックグラファイトブロック

半導体業界では、アイソスタティックグラファイトブロックは、優れた等方性、優れた熱伝導率、熱衝撃に対する優れた耐性、曲げおよび圧縮に対する高い耐性を示します。そして突然の温度変化によって発生する内部応力を効果的に減らすことができるので、機器や器具の寿命を延ばすことができます。 したがって、それらは、半導体および太陽光発電の分野におけるシリコン結晶成長装置のグラファイト部品の深加工に使用されます。 太陽光発電産業の急速な発展に伴い、単結晶シリコン熱場のサイズは24インチから36インチに拡大し、それに応じて使用されるグラファイト熱場コンポーネントのサイズが拡大しました。技術的要件は常に改善されており、特に高純度グラファイトが必要です。

1.熱場システムのためのアイソスタティックなグラファイトのブロック

直接描画単結晶シリコン熱フィールドでは、アイソスタティックグラファイトブロックコンポーネントには、約30種類のるつぼ、ヒーター、電極、断熱シールドプレート、種結晶クランプ、回転するるつぼベースプレートが含まれます。様々な円形プレート、および熱反射プレート。 そのうち、アイソスタティックグラファイトブロックの80% がるつぼやヒーターの製造に使用されています。 近年、単結晶シリコンロッドの直径要件はますます高くなり、300mmチップの生産が主流になり、それに応じて、単结晶炉の暖房ゾーンの直径はほとんど800mmです。 炉内のグラファイトるつぼは置かれた石英るつぼを保護するために860mmの直径に達しました、ヒーターの直径は約960-1000mmでした、他のいくつかのコンポーネントの直径は最大1500mmに達しました。 太陽電池用の多結晶シリコンウェーハの製造プロセスでは、最初のステップは多結晶シリコンフラグメントを多結晶シリコンインゴットに溶かすことです。インゴット鋳造炉のヒーターは、アイソスタティックグラファイトブロックで作られている必要があります。

2.アイソスタティックグラファイトブロックの使用

1.単結晶引っ張り炉熱場システム。単結晶引張り炉熱場システムは、主に太陽光発電および半導体産業の単結晶シリコンの成長および引張りプロセスで使用され、単結晶シリコンを準備するための重要な機器です。 太陽光発電シリコン単結晶製造プロセスは、半導体シリコン単結晶から発展したものであり、この2つは、機器、プロセス、および熱場システムの点で同じフレームワークを持っています。主な違いは、シリコン単結晶生成物の純度と熱場材料の純度要件です。 半導体シリコン単結晶の純度要件は99.99% を超えていますが、太陽光発電シリコン単結晶の場合は、99.99% を超える純度で十分です。熱場材料の灰分含有量の要件に関しては、光起電力P型単結晶には <200ppm、N型単結晶には <100ppm、半導体シリコン単結晶には <30ppmが必要です。

2.多結晶インゴット炉熱場システム。多結晶インゴット炉熱場システムは、主にトッププレート、加熱体、カバープレート、保護プレート、その他のコンポーネントを含む、太陽光発電業界における多結晶インゴット鋳造の主要な機器です。