Кварцевая трубка диффузионной печи большого диаметра для обработки полупроводников и солнечных батарей - TOQUARTZ®
Основные характеристики трубки кварцевой диффузионной печи
Кварцевые трубки для диффузионных печей TOQUARTZ® изготавливаются из высокочистого плавленого кварца, обеспечивая исключительные эксплуатационные характеристики, необходимые для прецизионной термической обработки. Эти характеристики обеспечивают надежность в сложных условиях производства полупроводников и солнечных батарей.
Термическая стабильность
Выдерживает непрерывную работу при 1100°C и кратковременное воздействие до 1350°C с минимальной деформацией. Чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения (5,5×10-⁷/°C) предотвращает растрескивание при резких изменениях температуры.
Химическая стойкость
Высокая устойчивость к воздействию кислот, щелочей, расплавленных солей и галогенных газов, обычно используемых при обработке полупроводников. Сохраняет структурную целостность даже в агрессивных химических средах при повышенных температурах.
Точный контроль размеров
Изготавливаются с жесткими допусками со стандартной точностью ±0,2 мм для диаметра и толщины стенки. Повышенная точность ±0,1 мм доступна для критических применений, требующих оптимальных характеристик уплотнения и газового потока.
- Содержание SiO₂ высокой чистоты 99,99%
- Пропускание ≥93% для толщины 1 мм в диапазоне длин волн 280-780 нм
- Электрическое сопротивление 7×10⁷ Ω-см
Технические характеристики трубки диффузионной печи из плавленого кварца
Кварцевые трубки для диффузионных печей TOQUARTZ® изготавливаются в соответствии с точными техническими условиями, обеспечивающими оптимальную производительность в условиях высокотемпературной обработки. Каждая трубка проходит строгий контроль качества для проверки точности размеров и свойств материала.
Свойства материала
| Недвижимость | Значение |
| 1. Физические свойства | |
| Плотность | 2,2 г/см3 |
| Прочность застывания | 48 МПа |
| Модуль упругости | 72 ГПа |
| Коэффициент Пуассона | 0.14-0.17 |
| Прочность на сжатие | 1100 МПа |
| Прочность на изгиб | 67 МПа |
| Твердость по шкале Мооса | 5.5-6.5 |
| 2. Тепловые и оптические свойства | |
| Максимальная рабочая температура (длительная) | 1100°C |
| Максимальная рабочая температура (кратковременно) | 1350°C |
| Теплопроводность | 1,4 Вт/м-К |
| Коэффициент теплового расширения | 5.5×10-⁷ /°C |
| Показатель преломления | 1.4585 |
| Специфическая устойчивость | 7×10⁷ Ω-см |
| Передача (280-780 нм) | ≥93% (толщина 1 мм) |
Стандартные размеры
| Модель | Внешний диаметр (мм) | Внутренний диаметр (мм) | Толщина стенок (мм) | Длина (мм) | SiO₂ Содержание (%) |
| AT-SY-XG001 | 55 | 50 | 2.5 | 1500-2000 | 99.99 |
| AT-SY-XG002 | 90 | 83 | 3.5 | 1500-2000 | 99.99 |
| AT-SY-XG003 | 200 | 190 | 5 | 2000-3500 | 99.99 |
| AT-SY-XG004 | 330 | 314 | 8 | 2000-3500 | 99.99 |
| AT-SY-XG005 | 430 | 410 | 10 | 2000-3500 | 99.99 |
| AT-SY-XG006 | 550 | 520 | 15 | 2000-3500 | 99.99 |
Допуски на размеры
| Внешний диаметр (мм) | Наружный диаметр (%) | Толщина (%) | Округлость (%) | Максимальная кривизна (%) | Плоскостность торцевой поверхности (мм) | Перпендикулярность торцевой поверхности (мм) |
| 200≤φ＜250 | ±0.5 | ±10 | ±0.5 | 0.3 | ±0.1 | ±0.5 |
| φ≥250 | ±0.5 | ±10 | ±0.5 | 0.3 | ±0.1 | ±0.5 |
TOQUARTZ® Решение проблем с помощью кварцевых трубок для диффузионных печей
Кварцевые трубки диффузионных печей в производстве полупроводников
Ключевые преимущества
-
Оптимизированная равномерность потока газа в партиях 300-миллиметровых пластин
Допуск на внутреннюю округлость ≤0,3% обеспечивает равномерное распределение газа при легировании и окислении. -
Стабильность размеров при непрерывной работе при 1200°C
Отклонение толщины стенок ≤±0,2 мм предотвращает термическую деформацию при длительном отжиге. -
Уменьшение образования частиц в чистых помещениях
Шероховатость поверхности Ra ≤0,8 мкм минимизирует осыпание микрочастиц при высокочистой обработке.
раствор TOQUARTZ®
Полупроводниковая фабрика в США сообщила о снижении выхода пластин на 12% из-за турбулентности газового потока в 300-миллиметровой пакетной диффузии. Компания TOQUARTZ® поставила кварцевые диффузионные трубки с улучшенной округлостью и допуском на стенки ±0,2 мм. После внедрения потери выхода снизились до 3%. Клиент стандартизировал трубки TOQUARTZ на всех четырех диффузионных линиях в течение 2 месяцев.
Трубки диффузионной печи из плавленого кварца в производстве солнечных элементов
Ключевые преимущества
-
Стойкость к термоциклированию более 300 циклов
Трубки сохраняют структурную целостность после 300+ циклов легирования фосфором/бороном при температуре 1000°C. -
Газонепроницаемая конструкция фланца для обеспечения вакуума
Индивидуальное уплотнение фланцев позволяет достичь <10⁻³ mbar leak rate, verified by helium leak testing. -
Равномерная толщина стенок для стабильного осаждения
Отклонение толщины ≤±0,15 мм обеспечивает равномерное покрытие нитридом кремния в процессе LPCVD.
раствор TOQUARTZ®
Корейский завод по производству солнечных модулей столкнулся с отказом трубок после 120 циклов, что привело к простою в течение 18 часов в месяц. Компания TOQUARTZ® поставила армированные кварцевые трубки с оптимизированным распределением стенок и уплотнением фланцев. Срок службы трубок увеличился до 320 циклов, сократив время простоя до 4 часов в месяц. Клиент увеличил объем заказов на 40% в течение одного квартала.
Трубки для диффузионных печей из плавленого кварца в исследовательских целях
Ключевые преимущества
-
Без MOQ и с 3-недельным сроком исполнения для заказных спецификаций
Поддержка единичных заказов с допусками ID/OD с точностью до ±0,1 мм для лабораторных установок. -
Интеграция нескольких входов и портов для гибкости CVD
Поддерживает до 4 входов для газа и 2 портов термопары на трубку, в соответствии с чертежами пользователя. -
Быстрое создание прототипов для экспериментальных итераций
Поставка прототипа за 18 рабочих дней позволяет быстро проверить новые термические процессы.
раствор TOQUARTZ®
Европейской университетской лаборатории требовалась 2-портовая кварцевая трубка с наружным диаметром 280 мм для новой установки CVD. Местные поставщики предложили 10-недельное время изготовления при MOQ ≥5 единиц. Компания TOQUARTZ® поставила прототип в единственном экземпляре за 19 дней с допуском ±0,1 мм. Лаборатория завершила этап гранта на 6 недель раньше срока и повторно заказала 3 варианта.
Варианты настройки TOQUARTZ® для трубок кварцевых диффузионных печей
Компания TOQUARTZ® предлагает широкие возможности индивидуальной настройки кварцевых трубок для диффузионных печей в соответствии с вашими конкретными технологическими требованиями. Наша команда инженеров работает непосредственно с вами, чтобы разработать решения, которые оптимизируют производительность для вашего уникального применения.
Варианты отделки торцов
- Фланцевые концы (стандартные или по заказу)
- Соединения с заземлением
- Отполированные огнем концы
- Концы с бисером
- Закрытые/герметичные торцы с входными отверстиями
Структурные изменения
- Несколько газовых вводов
- Порты термопары
- Внутренние перегородки
- Многозональные конфигурации
- Концентрические конструкции труб
Обработка поверхности
- Грунт/обледеневшие поверхности
- Внутренние поверхности с высокой степенью полировки
- Непрозрачные секции
- Градуированная маркировка
- Специализированные покрытия
Процесс настройки
-
Анализ требований
Мы проанализируем ваши технические характеристики, параметры процесса и условия эксплуатации. -
Дизайн и проектирование
Наши инженеры разрабатывают подробные чертежи и производственные спецификации для вашего утверждения. -
Производство прототипов
Мы изготавливаем образец для тестирования и проверки перед полным производством. -
Производство и контроль качества
Полное производство со всесторонним контролем качества и документацией.
Рекомендации по использованию трубки для диффузионной печи из плавленого кварца
Правильное обращение, установка и обслуживание трубок кварцевой диффузионной печи необходимы для обеспечения максимальной производительности и срока службы. Соблюдение этих рекомендаций поможет предотвратить повреждения и обеспечить стабильные результаты при термической обработке.
Обработка и установка
- При работе с кварцевыми трубками всегда надевайте чистые неопудренные перчатки, чтобы избежать загрязнения и отпечатков пальцев.
- Поддерживайте трубку по всей длине во время транспортировки и установки, чтобы предотвратить механические нагрузки.
- Убедитесь в том, что опорные приспособления поддерживают правильное выравнивание и учитывают тепловое расширение.
- При затяжке фланцевых соединений прикладывайте равномерный момент, чтобы избежать концентрации напряжений.
- Используйте совместимые уплотнительные материалы, рассчитанные на диапазон рабочих температур.
Уборка и обслуживание
- Для очистки используйте разбавленные растворы кислот (концентрация ниже 5%), например, фтористоводородную, соляную или азотную кислоту.
- Строго контролируйте время кислотной очистки, чтобы избежать чрезмерного травления или недостаточной очистки.
- После кислотной очистки тщательно промойте поверхность деионизированной водой, чтобы удалить с нее остатки кислоты.
- Перед утилизацией очистите кислотные сточные воды в соответствии с экологическими нормами.
- Регулярно проводите осмотр на предмет отложений, обесцвечивания или микротрещин, которые могут указывать на необходимость технического обслуживания.
Рекомендации по контролю температуры
- Для труб диаметром ≤200 мм: максимум 5°C/мин до 1100°C
- Для труб диаметром >200 мм: максимум 3°C/мин до 1100°C
- Выше 1100°C: уменьшите скорость до 2°C/мин максимум
- От рабочей температуры до 800°C: максимум 3°C/мин
- От 800°C до 500°C: максимум 5°C/мин
- Ниже 500°C: допускается естественное охлаждение
Нужна техническая помощь?
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить требования к вашему проекту.
Почему стоит сотрудничать с TOQUARTZ
Прямое преимущество фабрики
Являясь прямым производителем, мы можем отказаться от многочисленных промежуточных звеньев.
Инженерная экспертиза
Техническая команда сопровождает клиентов от выбора материала до оптимизации конструкции, воплощая спецификации в готовые изделия.
Гибкое производство
Выполнение стандартных и индивидуальных заказов с помощью опыта работы с мелкими партиями и тщательного создания прототипов для соблюдения сроков.
Качество
Обеспечение
Трехступенчатая проверка перед отгрузкой:
1. точность размеров,
2. чистота материала ,
3. пороговые значения производительности
Глобальная цепочка поставок
Надежная глобальная логистика в промышленные центры (приоритет DE/US/JP/KR) с отслеживаемыми сроками.
Восстановленные продукты
Как специализированный производитель с прямыми заводскими возможностями, TOQUARTZ предлагает как стандартные, так и индивидуальные кварцевые решения с инженерной поддержкой на протяжении всего процесса спецификации и реализации.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Вопрос: Для чего используется кварцевая диффузионная трубка?
О: Кварцевые диффузионные трубки используются в производстве полупроводников, солнечных батарей и в лабораторных условиях для высокотемпературной термической обработки. Они обеспечивают контролируемую среду для таких процессов, как легирование, отжиг, окисление и химическое осаждение из паровой фазы (CVD). Высокая чистота, термическая стабильность и химическая стойкость делают их идеальными для таких критически важных применений, где необходим контроль загрязнения и точное управление температурой.
Вопрос: Какова чистота кварцевых трубок, используемых для обработки полупроводников?
О: Для обработки полупроводников обычно требуются кварцевые трубки с уровнем чистоты не менее 99,99% SiO₂. Диффузионные трубки TOQUARTZ обеспечивают чистоту до 99,995% SiO₂, при этом примеси металлов контролируются до уровня частей на миллиард. Такая высокая чистота необходима для предотвращения загрязнения при обработке полупроводниковых пластин, где даже следовые примеси могут ухудшить характеристики устройства. Для менее ответственных применений, таких как производство солнечных элементов или общее лабораторное использование, часто достаточно трубок с чистотой 99,99%.
Вопрос: Каков температурный предел для кварцевых диффузионных трубок?
О: Диффузионные трубки TOQUARTZ® могут выдерживать непрерывную работу при температуре до 1100°C и кратковременное воздействие до 1350°C. Практический предел температуры зависит от нескольких факторов, включая размеры трубки, толщину стенки, конфигурацию опоры и скорость нагрева/охлаждения. Для труб большего диаметра может потребоваться более низкая максимальная температура, чтобы предотвратить провисание или деформацию. В случаях, когда требуется работа при температурах выше 1200°C, мы рекомендуем проконсультироваться с нашей командой инженеров для оптимизации конструкции трубки и выбора материала. Все трубки следует нагревать и охлаждать с контролируемой скоростью (обычно 3-5°C/мин) для предотвращения теплового удара и продления срока службы.
Вопрос: Каковы максимальные размеры кварцевых диффузионных трубок?
О: TOQUARTZ® может производить диффузионные трубки с внешним диаметром от 55 мм до 550 мм, с толщиной стенки от 2,5 мм до 15 мм. Наша стандартная максимальная длина составляет 3500 мм для труб большого диаметра, но мы можем изготовить трубы нестандартной длины, исходя из конкретных требований. Для труб очень большого диаметра (>550 мм) или специализированных конфигураций, пожалуйста, свяжитесь с нашей инженерной группой для оценки целесообразности. Допуски на размеры поддерживаются на уровне ±0,5% для диаметра и ±10% для толщины стенки, а для критически важных применений возможна повышенная точность.
Вопрос: Каковы требования к доставке и обработке больших кварцевых трубок?
О: Кварцевые диффузионные трубки большого диаметра требуют специальной упаковки и обращения для предотвращения повреждений во время транспортировки. Компания TOQUARTZ использует деревянные ящики специальной конструкции с подвесным креплением и амортизирующими материалами для фиксации трубок во время международной перевозки. Каждая пробирка индивидуально упаковывается в защитный пенопласт и запечатывается в пластик для предотвращения загрязнения. Для пробирок длиной более 2 метров или диаметром более 300 мм мы рекомендуем использовать специальные схемы транспортировки. Наша команда логистов координирует все детали доставки, включая таможенную документацию для международных заказов. После получения труб их следует осмотреть еще в упаковке и хранить в горизонтальном положении на мягких подставках до установки.
Свяжитесь с нашей командой инженеров для получения технической консультации и определения цены. Мы поможем вам выбрать оптимальные характеристики для ваших требований.
Русский 
English 
العربية 
Deutsch 
Español 
한국어 
Français 
Português do Brasil 
Türkçe