石墨熱場配件損壞的原因有哪些?
目前單晶硅廠家使用的石墨熱場是相當(dāng)成功的。第一,由于石墨氈是絕緣的,總厚度在100MM以上,保證了徑向溫度梯度盡可能小的條件。二是由于熱場較大,使用的坩堝一般在250MM以上,這樣保溫罩和蓋的直徑也較大,具有足夠的縱向散熱功能,保證了晶體縱向溫度梯度足夠大的條件,加強(qiáng)了托碗底部的保溫效果。保證了熔體中縱向溫度梯度相對較大的條件。這種熱場結(jié)晶速率高,有利于單晶自始至終的無位錯生長,無需過度調(diào)節(jié)。區(qū)別在于產(chǎn)量和節(jié)能效果不同。但這些指標(biāo)往往與設(shè)備良率、管理水平等綜合因素有關(guān)。從熱場結(jié)構(gòu)看,有的加強(qiáng)徑向保溫,采用碳碳復(fù)合材料,降低能耗。
眾所周知,熱場的部件,如加熱器、三瓣坩堝、石墨支架、隔熱罩等,都是由石墨制成的。在生產(chǎn)過程中,經(jīng)常會遇到加熱裝置損壞的現(xiàn)象。那么石墨器件損壞的原因是什么,應(yīng)該采取什么措施來延長石墨器件的壽命呢?石墨器件損壞的原因主要有兩個:人為和變質(zhì)。只要加強(qiáng)管理,強(qiáng)化員工的防范意識,就可以把損失降到低點。
首先,我們來了解一下石墨的特性。
1.特殊抗熱震性。石墨的熱膨脹是各向異性的,所以宏觀膨脹系數(shù)不大。在溫度突變的情況下,石墨的體積變化不大。再加上其良好的導(dǎo)熱性,石墨的抗熱震性好。如上所述,石墨部件應(yīng)該能夠在高溫下長時間穩(wěn)定工作。
2.耐高溫。石墨的熔點非常高。在真空中3850度,低壓升華,升華溫度2200度。與一般材料不同的是,當(dāng)溫度升高時,石墨不僅沒有軟化,反而強(qiáng)度增加。在2500度時,石墨的抗拉強(qiáng)度加倍。


