臥式爐在半導(dǎo)體制造流程中扮演著極為重要的角色,是熱處理工藝的關(guān)鍵設(shè)備。其獨特的臥式結(jié)構(gòu)設(shè)計,主要由爐體、加熱系統(tǒng)、氣體控制系統(tǒng)、溫度監(jiān)測系統(tǒng)等部分構(gòu)成。爐體通常采用耐高溫、耐腐蝕的材料,如石英或特種合金,能承受高溫環(huán)境且化學性質(zhì)穩(wěn)定,為內(nèi)部反應(yīng)提供安全可靠的空間。加熱系統(tǒng)分布于爐體周圍,可實現(xiàn)對爐內(nèi)溫度的精確調(diào)控,以滿足不同半導(dǎo)體工藝對溫度的嚴格要求。氣體控制系統(tǒng)則負責精確調(diào)節(jié)爐內(nèi)的氣體種類、流量與壓力,營造特定的反應(yīng)氣氛。在半導(dǎo)體制造中,臥式爐常用于氧化、擴散、退火、化學氣相沉積(CVD)等多種熱處理工藝,這些工藝對半導(dǎo)體材料的性能塑造起著決定性作用,直接影響半導(dǎo)體器件的質(zhì)量與性能。出色的溫度均勻性提升臥式爐工藝質(zhì)量。湖南臥式爐PSG/BPSG工藝
在紡織印染行業(yè),臥式爐在織物的熱定形和染色后處理等工藝中發(fā)揮著重要作用。在熱定形過程中,臥式爐能夠精確控制溫度和時間,使織物在高溫下穩(wěn)定其尺寸和形狀,提高織物的平整度和抗皺性能。通過優(yōu)化爐內(nèi)的氣流分布,確??椢锸軣峋鶆颍苊獬霈F(xiàn)局部過熱或過冷現(xiàn)象,保證定形效果的一致性。在染色后處理中,臥式爐可用于織物的烘干和固色,通過精確控制溫度和濕度,提高染料的固著率,減少染料的浪費和環(huán)境污染。此外,臥式爐的連續(xù)化生產(chǎn)能力,滿足了紡織印染行業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)的需求,提高了生產(chǎn)效率。賽瑞達臥式爐LPCVD持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新推動臥式爐性能不斷升級。
在鋼鐵行業(yè),臥式爐被大范圍用于鋼板、鋼管和型材的熱處理工藝。其水平設(shè)計使得大型鋼材能夠平穩(wěn)地通過爐膛,確保加熱均勻。例如,在鋼板的正火和退火過程中,臥式爐能夠提供穩(wěn)定的高溫環(huán)境,確保鋼材的機械性能和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)達到設(shè)計要求。此外,臥式爐還可用于鋼管的熱處理,提高其耐壓性和耐腐蝕性。通過臥式爐,鋼鐵材料的性能得到了明顯提升,為建筑、汽車和能源行業(yè)提供了高質(zhì)量的材料支持。在耐火材料制造領(lǐng)域,臥式爐被用于耐火磚和耐火澆注料的高溫燒結(jié)。其水平設(shè)計使得大型耐火制品能夠平穩(wěn)地通過爐膛,確保加熱均勻。例如,在鎂碳磚的燒結(jié)過程中,臥式爐能夠提供穩(wěn)定的高溫環(huán)境,確保耐火材料的致密性和耐高溫性能達到設(shè)計要求。此外,臥式爐還可用于特種耐火材料的制造,如氧化鋁陶瓷和碳化硅制品,為冶金和化工行業(yè)提供高性能的耐火解決方案。
化學氣相沉積(CVD)是臥式爐另一重要應(yīng)用領(lǐng)域。在爐管內(nèi)通入反應(yīng)氣體,高溫促使反應(yīng)氣體在晶圓表面發(fā)生化學反應(yīng),進而沉積形成薄膜。早期,多晶硅、氮化硅、二氧化硅等關(guān)鍵薄膜的沉積常借助臥式爐完成。即便如今部分被單片式 CVD 取代,但在對薄膜均勻性要求極高、需大批量沉積特定薄膜,如厚氧化層時,臥式爐 CVD 憑借其均勻性優(yōu)勢,依舊在半導(dǎo)體制造中占據(jù)重要地位。臥式爐的臥式結(jié)構(gòu)有利于氣體在爐管內(nèi)均勻流動,使反應(yīng)氣體能夠均勻地接觸晶圓表面,從而在晶圓上沉積出厚度均勻、質(zhì)量穩(wěn)定的薄膜,滿足半導(dǎo)體制造對薄膜高質(zhì)量的要求。智能通風控制,保持臥式爐內(nèi)空氣潔凈。
精確的溫度控制是臥式爐的關(guān)鍵技術(shù)之一。通常采用先進的自動化控制系統(tǒng),結(jié)合高精度的溫度傳感器。溫度傳感器分布在爐內(nèi)關(guān)鍵位置,實時監(jiān)測爐內(nèi)溫度,并將數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng)??刂葡到y(tǒng)運用PID控制算法,根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度曲線,自動調(diào)節(jié)燃燒器的燃料供應(yīng)量和空氣流量。當爐內(nèi)溫度低于設(shè)定值時,控制系統(tǒng)增加燃料和空氣供應(yīng),提高燃燒強度;當溫度高于設(shè)定值時,則減少供應(yīng)。一些高級臥式爐還具備多段溫度控制功能,可根據(jù)物料加熱過程的不同階段,如預(yù)熱、升溫、保溫、降溫等,靈活設(shè)置不同的溫度區(qū)域,滿足復(fù)雜工藝的精確溫度要求。臥式爐配備應(yīng)急系統(tǒng),保障生產(chǎn)安全無憂。廣州臥式爐 燒結(jié)爐
臥式爐與傳輸設(shè)備聯(lián)動,實現(xiàn)高效生產(chǎn)銜接。湖南臥式爐PSG/BPSG工藝
氣氛控制在半導(dǎo)體臥式爐應(yīng)用中至關(guān)重要。不同的半導(dǎo)體材料生長與工藝需要特定氣氛環(huán)境,以防止氧化或引入雜質(zhì)。臥式爐支持多種氣體的精確配比與流量控制,可根據(jù)工藝需求,靈活調(diào)節(jié)氫氣、氮氣、氬氣等保護氣體比例,同時能實現(xiàn)低至 10?3 Pa 的高真空環(huán)境。以砷化鎵單晶生長為例,精細控制砷蒸汽分壓與惰性保護氣體流量,能有效保障晶體化學計量比穩(wěn)定,避免因成分偏差導(dǎo)致性能劣化。在化學氣相沉積工藝中,準確控制反應(yīng)氣體的比例和流量,能夠決定沉積薄膜的成分和結(jié)構(gòu),進而影響薄膜的性能。臥式爐強大的氣氛控制能力,為半導(dǎo)體制造中各種復(fù)雜工藝提供了可靠的氣體環(huán)境保障。湖南臥式爐PSG/BPSG工藝