Tuhá grafitová plsť s vysokou čistotou

Vysoce čistý grafitový tuhý filc, základní materiál pro tepelné pole pro polovodičovou a pokročilou výrobu fotovoltaiky třetí generace, je strategický produkt vyvinutý společností Semixlab na základě více než 20 let zkušeností s výzkumem a vývojem materiálů na bázi uhlíku. Díky průlomové technologii vyztužování a procesu grafitizace s ultravysokým teplotním gradientem dosahuje materiál strukturální tuhosti a environmentální stability, které tradiční měkké plsti nemohou dosáhnout, a zároveň si zachovává vynikající tepelné vlastnosti grafitu. Výrobní proces začíná s mezinárodními pokročilými surovinami, po předkarbonizaci při 1200 °C za účelem vytvoření neuspořádané vrstvy se impregnuje vlastní nízkopopelnatou fenolickou pryskyřicí a složité tvarované díly se připravují technologií izostatického lisování 80 MPa. V ochranné atmosféře argonu prochází těleso 72 hodin gradientní grafitizace při 2800 °C, která podporuje přeskupení atomů uhlíku za vzniku vysoce uspořádané krystalové struktury a nakonec dosahuje rozměrové přesnosti ±0.05 mm pomocí pětiosého CNC obráběcího centra. Gradientní povlak SiC o tloušťce 50–200 μm lze vyrobit chemickým nanášením z plynné fáze (CVD) pro zlepšení odolnosti proti oxidaci.

Vysoce čistý grafitový tuhý plst vykazuje vynikající komplexní výkon v extrémním teplotním prostředí: jeho obsah uhlíku je ≥99.99 % a obsah popela je přísně kontrolován v rozmezí 65 ppm, což splňuje požadavky na čistotu polovodičové třídy. I při vysoké teplotě 2000 °C si stále udržuje únosnost ≥3 MPa, čímž úspěšně překonává problém v průmyslu, že měkké plstěné materiály se za vysokých teplot snadno deformují a hroutí. Dosahuje přesné regulace teploty v peci pro růst monokrystalů SiC, která je o 40 % vyšší než průměr v průmyslu, a účinně snižuje hustotu dislokací monokrystalů pod 500 cm⁻². Po 100 cyklech kalení a ohřevu z 2000 °C na pokojovou teplotu je míra smrštění materiálu vždy menší než 0.5 %, což ukazuje, že rozměrová stabilita tradičního uhlíkového plsti je více než trojnásobná.

V oblasti výroby polovodičů třetí generace se tento produkt stal klíčovou součástí pece pro růst krystalů SiC metodou fyzikálního přenosu par (PVT). Jeho zesílená struktura odolává lokální vysoké teplotě 3000 °C bez strukturálního tečení a díky speciálnímu kompozitnímu povlaku SIC-Si lze teplotu oxidační odolnosti zvýšit až na 1800 °C. Stupeň vakua pece pro monokrystaly je stabilní na hodnotě 5×10.^-3Pá už dlouho.

Technické údaje_Kompozit uhlík/uhlík:

1. Pec pro růst monokrystalů SiC (metoda PVT)

Jakožto základní tepelně izolační vrstva všech komponent grafitového kelímku je přesnost regulace axiálního teplotního gradientu ±0.3 ℃/mm; vakuum v růstové komoře je udržováno na hodnotě < 5×10⁻³ Pa; hustota dislokací monokrystalů je snížena na < 3/cm².

2. Fotovoltaická polykrystalická pec na ingoty

Modul horní tepelné izolace snižuje spotřebu energie o 35 % (ve srovnání s tradičními řešeními z uhlíkové plsti).

3. Zařízení pro polovodičovou epitaxi třetí generace

Integrace s reakční komorou MOCVD pro dosažení rovnoměrnosti teploty na úrovni destičky ±1 °C.

Podpora hromadné výroby 8palcových epitaxních plechů GaN na SiC.

Pevnost v ohybu za vysokých teplot: vyšší než úroveň v průmyslu, až 150 MPa.

Tepelné cykly: až 1000krát, což je mnohem více než průměr v oboru.

Podpora plně přizpůsobených služeb: od materiálu po tvar, vysoká míra individuálních úprav.