Erittäin puhdas isostaattinen grafiitti

Korkean puhtauden isostaattinen grafiitti on kylmäisostaattisella muovauksella (CIP) ja erittäin korkean lämpötilan grafidointiprosessilla (yli 2800 ℃) valmistettu erityinen grafiittimateriaali. Sen hiilipitoisuus on ≥99.9995 %, tärkeimmät metalliepäpuhtaudet (Fe, Ni, Cr) ≤0.3 ppm, boori-/fosforipitoisuus ≤0.05 ppm ja tuhkapitoisuus ≤5 ppm. Se täyttää puolijohdelaatuisen puhtausstandardin (SEMI F63). Materiaalin sisärakenne on kolmiulotteinen isotrooppinen, raekoko on tasainen (D50 = 10-15 μm), tiheys on 1.85-1.90 g/cm³, ja sillä on erittäin korkea lämmönjohtavuus (120-150 W/m·K) ja erittäin alhainen lämpölaajenemiskerroin (CTE ≤4.0 × 10-6/K, 20-1000 ℃). Sitä voidaan käyttää pitkään 1600 ℃:n inertissä ilmakehässä, ja lämpöshokkijaksojen määrä on yli 500 kertaa (1200 ℃↔ huoneenlämpötilan jyrkkä muutos).

Edistyksellinen tuotantoprosessi

Raaka-aineiden puhdistus

Käyttämällä erittäin vähärikkistä maaöljykoksia substraattina, plasmakemiallisella höyrypuhdistustekniikalla poistettiin 99.9999 % metalliepäpuhtauksista, ja tuhkapitoisuus laskettiin alkuperäisestä 300 ppm:stä alle 5 ppm:ään suolahappo-fluorivetyhappogradienttipeittausprosessilla.

Isostaattinen puristusmuovaus

Nestemäisessä väliaineessa, jonka paine on 200 MPa ja paine erittäin korkea, 60 minuutin ajan jauhehiukkaset tiivistyvät kokonaisvaltaisesti, materiaalin tiheyspoikkeama on alle 0.5 % ja perinteisen muovausprosessin tiheysgradienttivirhe poistuu kokonaan.

Erittäin korkean lämpötilan grafitointi

Jatkuvaa grafitointia suoritettiin 120 tunnin ajan argonkaasun suojassa 2800–3200 °C:n lämpötilassa. Grafitointiaste oli ≥98 %, hilakerrosten välinen etäisyys (d002) oli vakaa 0.3354–0.3360 nm:ssä ja isotrooppinen nopeus (CTE-anisotropia) oli ≤3 %.

Tarkkuuskoneistus ja pintakäsittely

It is processed by five-axis CNC machine tool, the dimensional accuracy is ±0.01mm, and the surface roughness Ra≤0.4μm. SiC or TaC chemical vapor deposition coatings (thickness 2-5μm) are optional to reduce the release of high temperature volatils to < 1μg/cm²·h.

Ydinsovellus puolijohdekentässä

Lämpökenttäjärjestelmä monokiteisen piin kasvuun

Crucible and heater: continuous operation at 1600℃ in argon environment for 6000 hours without deformation, supporting 300mm wafer growth axial temperature gradient ≤2℃/cm, lattice defect rate caused by carbon pollution < 0.05/cm².

Thermal insulation cylinder and flow guide cylinder: porous gradient structure design (porosity 5-20% adjustable), thermal radiation efficiency control accuracy ±1.5%, help to control oxygen content of single crystal silicon < 10¹⁴ atoms/cm³.

Ioni-istutus- ja etsauslaitteet

Laakerialusta ja tarkennusrengas: pinnan metallikontaminaatio ≤0.1 ppb, sietää 10¹⁶ ionia/cm² annospommitusta ja on kolme kertaa pidempi käyttöikä perinteisiin materiaaleihin verrattuna.

Plasma electrode: electron emission stability deviation < 0.5%, suitable for 5nm process etching uniformity requirements.

Yhdistepuolijohteiden epitaksiaalinen kasvu

MOCVD graphite base: GaN/SiC thickness inhomogeneity < ±1.5%, surface coating reduces the defect density caused by graphite volatils to < 0.01/cm².

Pikatiedot:

1. Muut nimet: Isostaattisesti puristettu grafiitti, isotrooppinen grafiitti.

2. Sovellus: Yksikiteinen uunin lämpökenttä, EDM-elektrodi, aurinkosähköinen piikiekkojen grafiittimuotti.

3. Ydinparametrit: Puhtaus ≥99.9995 %, tiheys 1.80–1.85 g/cm³.

Monokiteisen piikasvausuunin lämpökenttäkokoonpano.

Sähköpurkaustyöstöelektrodit (EDM).

Grafiittimuotti aurinkosähköisten piikiekkojen valamiseen.

Alan huippupuhtaus (5N-luokka), vähentää prosessipäästöjä.

Isotrooppinen rakenne, yhtenäiset mekaaniset ominaisuudet.

Tukee tarkkuuskoneistusta jopa ±0.01 mm:n toleranssilla.