किन SiC-लेपित ग्रेफाइट क्रुसिबलहरूले स्थिर मास उत्पादन निर्धारण गर्छन्?

SiC क्रिस्टल वृद्धि उत्पादन लाइनहरूमा, धेरै इन्जिनियरहरूले तातो-क्षेत्र डिजाइन, तापक्रम नियन्त्रण कर्भहरू, र पाउडर सूत्रीकरणमा ध्यान केन्द्रित गर्छन्। तैपनि जब उपजमा उतारचढाव आउँछ, मूल कारण प्रायः एउटै घटक - क्रुसिबलमा फर्कन्छ। यसले प्रकाश उत्सर्जन गर्दैन, घुमाउँदैन, र रेखाचित्रहरूमा "कोर प्यारामिटर" को रूपमा देखा पर्दैन। तर यदि सतहबाट तह छिलियो भने, क्रिस्टल गलत ठाउँमा बन्छ, वा कुनाबाट अलि बढी कार्बन बाहिर निस्कन्छ भने, सम्पूर्ण बोलमा परिणामस्वरूप दोषहरूले एउटा कुरा स्पष्ट पार्छ: यो घटक सहायक भूमिकाबाट टाढा छ।

बढ्दो उपस्थितिSiC लेपित ग्रेफाइट क्रुसिबलहरूअर्धचालक क्रिस्टल वृद्धि भट्टीहरूमा यसको सरल व्याख्या छ: वृद्धि क्षेत्रमा तापक्रम, वायुमण्डल र सामग्री ढुवानीको तीव्रताले सामग्रीको प्रदर्शनको सीमालाई धकेलिरहेको छ। ग्रेफाइट थर्मल प्रतिरोध, मेशिनेबिलिटी र ताप स्थानान्तरणको सन्दर्भमा उत्कृष्ट छ - तर यसको आफ्नै स्वभाव छ: अस्थिरता, पारगम्यता, बाष्प प्रजाति वा अशुद्धतासँग रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता, र पाउडरिङ र कण उत्पादनको अपरिहार्य जोखिमहरू। SiC कोटिंगले यी पीडा बिन्दुहरू विरुद्ध कडा अवरोधको रूपमा काम गर्दछ।

ग्रेफाइट क्रुसिबलहरूमा SiC कोटिंग किन प्रयोग गर्ने?

तीन मुख्य कारणहरू:

१. कार्बन वाष्पीकरण र प्रतिक्रियाशीलता घटाउनुहोस्

ग्रेफाइट उच्च तापक्रममा, निष्क्रिय ग्यास अन्तर्गत पनि, उदात्तीकरण हुन थाल्छ। निस्कने कार्बनले PVT वृद्धिको समयमा वाष्प चरण रसायन विज्ञानलाई परिवर्तन गर्छ, निक्षेप गतिविज्ञानमा हस्तक्षेप गर्छ र दोष गठन वा अस्थिर वृद्धि अभिमुखीकरणलाई बढावा दिन्छ।

२. प्रदूषण स्रोतहरू सीमित गर्नुहोस्

आइसोस्टेटिक रूपमा थिचिएको उच्च-शुद्धता ग्रेफाइटमा पनि सूक्ष्म-छिद्रहरू हुन्छन् र वाष्प पूर्ववर्ती, उप-उत्पादनहरू, वा आर्द्रता जस्ता प्रजातिहरू सोस्ने अन्तर्निहित प्रवृत्ति हुन्छ। यी पछि उच्च-तापमान रनहरूको समयमा रिलिज हुन सक्छन्, क्रिस्टल शुद्धतालाई सम्झौता गर्दछ। SiC कोटिंगले छिद्रहरूलाई बन्द गर्छ र वातावरणीय स्वच्छता बढाउँछ।

३. आयु बढाउनुहोस् र स्प्यालेसनलाई दबाउनुहोस्

धेरै पटक दौडेपछि, ग्रेफाइट सतहहरू क्षय हुने सम्भावना हुन्छ: पाउडरिङ, पिलिंग, माइक्रोक्र्याकिंग, र सामग्री झुण्डिने। यसले कण प्रदूषण र कम उत्पादन निम्त्याउँछ। बलियो SiC कोटिंगले सतहको अखण्डता र विश्वसनीयता कायम राख्दै, यस्ता विफलता संयन्त्रहरूलाई उल्लेखनीय रूपमा ढिलाइ गर्न सक्छ।

कोटिंग प्रक्रिया नियन्त्रणले क्रुसिबल विश्वसनीयता निर्धारण गर्दछ

मुख्यधारा कोटिंग विधि हो सीभीडी(रासायनिक वाष्प निक्षेपण) पोलिक्रिस्टलाइन SiC को। यो परिपक्व र तापीय रूपमा स्थिर छ। यद्यपि, कोटिंग हुनु पर्याप्त छैन - क्षेत्र प्रदर्शनमा वास्तविक भिन्नता सूक्ष्म विवरणहरूमा निर्भर गर्दछ जस्तै:

● कोटिंग मोटाई एकरूपता

जटिल क्रुसिबल ज्यामितिहरू - चरणहरू, खाँचोहरू, फिलेटहरू - ले छायादार वा कम-निक्षेपण क्षेत्रहरू सिर्जना गर्दछ जहाँ कोटिंग मोटाई विशिष्टता भन्दा कम हुन सक्छ। यी पातलो क्षेत्रहरू थर्मल तनावमा घट्ने पहिलो हुन्छन्।

समाधान:जटिल भागहरूमा पनि एकरूप कभरेज सुनिश्चित गर्न कोटिंग आपूर्तिकर्तासँग सटीक थ्रीडी फ्लो-फिल्ड नियन्त्रण र गतिशील रोटेशन प्रणाली हुनुपर्छ।

● कोटिंग घनत्व र पिनहोल उन्मूलन

यदि CVD प्यारामिटरहरू (तापमान ग्रेडियन्ट, ग्यास अनुपात, बसोबास समय) कडाइका साथ नियन्त्रण गरिएन भने, सूक्ष्म पिनहोलहरू बन्न सक्छन्। कार्बन बाहिर निस्कँदा र स्थानीय क्षरण हुँदा यी विफलता सुरुवात बिन्दुहरू बन्छन्।

पत्ता लगाउने:आधारभूत मोटाई र दृश्य निरीक्षण अपर्याप्त छन्। लुकेको पोरोसिटी पत्ता लगाउन धेरै थर्मल चक्रहरूमा हेलियम चुहावट परीक्षण वा अवशिष्ट तौल घटाउने परीक्षण प्रयोग गर्नुहोस्।

● आसंजन शक्ति र थर्मल तनाव प्रतिरोध

SiC र ग्रेफाइटमा थर्मल विस्तारको फरक-फरक गुणांक हुन्छ। यदि कोटिंगमा अवशिष्ट तनाव कम गरिएको छैन, वा सतह रफनिङ/पूर्व-उपचार अपर्याप्त छ भने, थर्मल साइकल चलाउँदा डिलेमिनेशन हुन सक्छ।

उत्तम अभ्यासहरू:कोटिंग गर्नु अघि ग्रिट-ब्लास्ट र अल्ट्रासोनिक सफाई प्रमाणित गर्नुहोस्, र वास्तविक फर्नेस साइकल चलाएर थर्मल तनाव सहनशीलता प्रमाणित गर्नुहोस्।

सामान्य विफलता मोडहरू र तिनीहरूको क्रिस्टल प्रभाव

उत्पादनमा, एक पटक क्रुसिबल असफल भएपछि, परिणामस्वरूप प्रभाव प्रायः केही पीपीएम मात्र होइन, तर पूर्ण ब्याच हानि र धेरै हप्ता क्षमता अवरोध हुन्छ। यो केवल एक भौतिक समस्या होइन - यो एक प्रणाली स्थिरता समस्या हो।