Vysoko čistý izostatický grafit

Vysoko čistý izostatický grafit je druh špeciálneho grafitového materiálu pripraveného izostatickým tvarovaním za studena (CIP) a grafitifikačným procesom pri ultravysokej teplote (nad 2800 ℃). Jeho obsah uhlíka je ≥99.9995 %, kľúčové kovové nečistoty (Fe, Ni, Cr) ≤0.3 ppm, obsah bóru/fosforu ≤0.05 ppm, obsah popola ≤5 ppm. Spĺňa štandard čistoty polovodičovej triedy (SEMI F63). Vnútorná štruktúra materiálu je trojrozmerná izotropná, veľkosť zŕn je rovnomerná (D50 = 10-15 μm), hustota je 1.85-1.90 g/cm³ a ​​má ultravysokú tepelnú vodivosť (120-150 W/m·K) a extrémne nízky koeficient tepelnej rozťažnosti (CTE ≤ 4.0 × 10-6/K, 20-1000 ℃). Môže sa dlhodobo používať v inertnej atmosfére s teplotou 1600 ℃ a počet cyklov tepelných šokov je viac ako 500-krát (prudká zmena teploty miestnosti medzi 1200 ℃ a izbovou teplotou).

Pokročilý výrobný proces

Čistenie surovín

Použitím ropného koksu s ultranízkym obsahom síry ako substrátu sa pomocou plazmochemickej technológie čistenia pár odstránilo 99.9999 % kovových nečistôt a obsah popola sa znížil z pôvodných 300 ppm na menej ako 5 ppm pomocou gradientového moriaceho procesu kyseliny chlorovodíkovej a kyseliny fluorovodíkovej.

Izostatické lisovanie

V kvapalnom médiu s ultravysokým tlakom 200 MPa počas 60 minút sa dosiahne komplexné zhutnenie práškových častíc, odchýlka hustoty materiálu je menšia ako 0.5 % a chyba gradientu hustoty tradičného procesu tvarovania je úplne eliminovaná.

Grafitizácia za ultravysokých teplôt

Kontinuálna grafitizácia sa vykonávala počas 120 hodín pod ochranou argónového plynu pri teplote 2800 – 3200 ℃. Stupeň grafitizácie bol ≥98 %, rozostup mriežkových vrstiev (d002) bol stabilný pri 0.3354 – 0.3360 nm a izotropná rýchlosť (anizotropia CTE) bola ≤3 %.

Presné obrábanie a povrchová úprava

Spracováva sa na päťosovom CNC obrábacom stroji, rozmerová presnosť je ±0.01 mm a drsnosť povrchu Ra ≤ 0.4 μm. Na zníženie uvoľňovania prchavých látok pri vysokých teplotách na < 1 μg/cm²·h sú voliteľné povlaky SiC alebo TaC chemickým nanášaním par (hrúbka 2 – 5 μm).

Základná aplikácia v oblasti polovodičov

Systém tepelného poľa pre rast monokryštalického kremíka

Téglik a ohrievač: nepretržitá prevádzka pri teplote 1600 ℃ v argónovom prostredí počas 6000 hodín bez deformácie, podpora rastu 300 mm doštičiek, axiálny teplotný gradient ≤2 ℃/cm, miera mriežkových defektov spôsobená znečistením uhlíkom < 0.05/cm².

Tepelneizolačný valec a valec s usmerňovačom prúdenia: porézna gradientová štruktúra (nastaviteľná pórovitosť 5 – 20 %), presnosť regulácie účinnosti tepelného žiarenia ± 1.5 %, pomáha regulovať obsah kyslíka v monokryštálovom kremíku < 10¹⁴ atómov/cm³.

Zariadenia na iónovú implantáciu a leptanie

Ložiskový nosič a zaostrovací krúžok: kontaminácia povrchového kovu ≤0.1 ppb, tolerancia voči bombardovaniu dávkou 10¹⁶ iónov/cm² a 3-krát dlhšia životnosť ako pri tradičných materiáloch.

Plazmová elektróda: odchýlka stability emisie elektrónov < 0.5%, vhodná pre požiadavky na rovnomernosť leptania pri procese 5 nm.

Epitaxný rast zložených polovodičov

MOCVD grafitová báza: nehomogenita hrúbky GaN/SiC < ±1.5 %, povrchová vrstva znižuje hustotu defektov spôsobených prchavými zložkami grafitu na < 0.01/cm².

Rýchly detail:

1. Iné názvy: Izostaticky lisovaný grafit, izotropný grafit.

2. Použitie: Tepelné pole monokryštálovej pece, EDM elektróda, fotovoltaická kremíková doštička z grafitu.

3. Základné parametre: Čistota ≥99.9995 %, hustota 1.80 – 1.85 g/cm³.

Zostava tepelného poľa pece pre rast monokryštalického kremíka.

Elektródy na elektroerozívne obrábanie (EDM).

Grafitová forma na odlievanie fotovoltaických kremíkových doštičiek.

Najvyššia čistota v priemysle (trieda 5N), znižuje znečistenie procesom.

Izotropná štruktúra, jednotné mechanické vlastnosti.

Podpora presného obrábania s toleranciou až ±0.01 mm.