شعرت عزل الكربون

يعد عزل الكربون شبه الكربوني عبارة عن مادة عزل حرارية عالية الأداء مصممة خصيصًا للاستخدام في عملية نمو البلورة لصناعة أشباه الموصلات. تم تصنيعه من ألياف الكربون أو الجرافيت عالية النقاء ، ويتم تحسين عزل الكربون هذا لتلبية متطلبات الإدارة الحرارية الصارمة والنقاء لبيئات الفرن ذات درجة الحرارة العالية المستخدمة في نمو البلورات المفردة ، مثل السيليكون (SI) ، والسيليكون كربيد (SIC) ، وغيرها من الموصلات المركبة.

يتم تنفيذ عملية نمو السيليكون البلوري المفرد بالكامل في المجال الحراري. إن الحقل الحراري الجيد يفضي إلى تحسين جودة البلورة وله كفاءة تبلور أعلى. يحدد تصميم المجال الحراري إلى حد كبير التغيرات في تدرجات درجة الحرارة في الحقل الحراري الديناميكي وتدفق الغاز في غرفة الفرن. يحدد الفرق في المواد المستخدمة في المجال الحراري مباشرة عمر خدمة المجال الحراري.

في فرن السيليكون البلوري المفرد ،مواد مركبة ألياف الكربونتستخدم في بعض الأحيان. في الوقت الحاضر ، بدأوا في استخدام البراغي والمكسرات والكسلات وألواح التحميل والمكونات الأخرى. مشعر عزل الكربون عبارة عن مواد مركبة مركبة تعتمد على ألياف الكربون مع قوة محددة عالية ، معامل محدد عالية ، معامل تمدد حراري منخفض ، توصيل جيد ، صلابة الكسر العالي ، الجاذبية المنخفضة المحددة ، مقاومة الصدمة الحرارية ، مقاومة التآكل ، مقاومة درجة الحرارة العالية وغيرها من الخصائص الممتازة. في الوقت الحاضر ، كنوع جديد من المواد الهيكلية المقاومة لدرجات الحرارة العالية ، يتم استخدامه على نطاق واسع في الفضاء والسباق والمواد الحيوية وغيرها من الحقول.

شعر عزل الكربون القائم على البولي أكريلونيتريل لديه محتوى رماد كبير. بعد علاج درجات الحرارة العالية ، تصبح الألياف الفردية هشة. أثناء التشغيل ، من السهل توليد الغبار لتلويث بيئة الفرن. في الوقت نفسه ، يمكن للألياف أن تدخل بسهولة المسام والجهاز التنفسي لجسم الإنسان ، وهو ضار لصحة الإنسان. شعر الكربون القائم على Viscose له أداء عزل حراري جيد. إنه ناعم نسبيًا بعد المعالجة الحرارية وليس من السهل توليد الغبار. ومع ذلك ، فإن المقطع العرضي للألياف الخام القائمة على Viscose غير منتظم ، وهناك العديد من الأخاديد على سطح الألياف. في وجود جو مؤكسد في فرن السيليكون CZ ، من السهل توليد غازات مثل C02 ، مما يسبب هطول الأوكسجين وعناصر الكربون في مادة السيليكون البلورية الواحدة. في الوقت الحاضر ، فإن الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في صناعة البلورات المنفردة لأشباه الموصلات هو شعور الكربون القائم على الإسفلت ، والذي يتمتع بأداء عزل حراري أسوأ من شعر الكربون القائم على Viscose ، لكن شعر الكربون القائم على الإسفلت له نقاء أعلى وانبعاثات غبار أقل.

تتأثر جودة نمو السيليكون البلوري المفرد بشكل مباشر ببيئة المجال الحراري ، وتلعب مواد العزل الحرارية من ألياف الكربون دورًا رئيسيًا في هذه البيئة.ألياف الكربون العزل الحراري لينةلا تزال تتمتع بميزة كبيرة في صناعة أشباه الموصلات الكهروضوئية بسبب ميزة التكلفة ، وتأثير العزل الحراري الممتاز ، والتصميم المرن والشكل القابل للتخصيص. بالإضافة إلى ذلك ، سيكون لعزل ألياف الكربون الصارمة مساحة أكبر للتنمية في سوق المواد الحقل الحراري بسبب قوتها العالية وارتفاعها.