Four à tube horizontal
2. Équipement de fournaise en boîte: 1l -36 l
3. La température de travail peut atteindre un degré de 1200 degrés -1700
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Description
Paramètres techniques
Introduction àFour à tube horizontal, Il s'agit d'un équipement de chauffage largement utilisé en science des matériaux, en génie chimique, fabrication de semi-conducteurs et autres champs. Sa caractéristique structurelle réside dans la disposition horizontale des tubes de la fournaise, qui sont chauffés par des éléments de chauffage pour traiter les matériaux à l'intérieur des tubes de la fournaise. Il chauffe l'échantillon à travers des tubes de fourrage disposés horizontalement, qui présentent les avantages d'un contrôle de température précis, d'un chauffage uniforme et d'un fonctionnement facile.
En particulier dans la fabrication de semi-conducteurs, il a un large éventail d'applications et une valeur significative. Sa structure et sa fonction uniques le rendent très précieux dans les applications telles que le recuit à la plaquette de silicium, le traitement thermique, le processus de métallisation, le processus de gravure et le processus d'emballage. Dans le même temps, le contrôle de haute précision, le traitement à haute efficacité, la bonne adaptabilité et l'excellente stabilité de l'IT le rendent également très fiable et stable dans la fabrication de semi-conducteurs.
Paramètre
Principe de travail
Le principe de travail d'unfour à tube horizontalest basé sur les principes de conduction et de convection thermique. Lorsque l'élément de chauffage est allumé pour le chauffage, la chaleur est transférée dans le tube de la fournaise et échantillon par conduction thermique, tandis que l'air chaud à l'intérieur de la fournaise distribue uniformément la chaleur dans toute la fournaise par convection.
Processus de chauffage:
Une fois l'élément chauffant allumé, il génère de la chaleur et le transfère dans le tube de la fournaise. Une fois le tube de la fournaise chauffé, il transfère le chauffage à l'échantillon à l'intérieur. En raison de l'excellente conductivité thermique du tube du four, l'échantillon peut rapidement atteindre la température de réglage.
Contrôle de la température:
Le système de contrôle de la température surveille la température à l'intérieur du four en temps réel et ajuste la puissance de l'élément de chauffage en fonction de la différence entre la température définie et la température mesurée. Lorsque la température mesurée est supérieure à la température de réglage, le contrôleur réduit la puissance de l'élément chauffant; Lorsque la température mesurée est inférieure à la température réglée, le contrôleur augmente la puissance de l'élément de chauffage. En ajustant en continu la puissance de l'élément chauffant, la température à l'intérieur du four peut être maintenue constante.
Contrôle de l'atmosphère:
Le système de contrôle de l'atmosphère contrôle l'environnement de l'atmosphère à l'intérieur de la fournaise en ajustant le débit de gaz et le type. Par exemple, dans le processus de fabrication de semi-conducteurs, il est nécessaire de contrôler la teneur en oxygène et en vapeur d'eau à l'intérieur du four pour éviter l'oxydation des échantillons et la contamination. Le système de contrôle de l'atmosphère peut contrôler avec précision l'environnement de l'atmosphère à l'intérieur de la fournaise pour répondre aux exigences du processus.
L'application spécifique du four à tube horizontal dans la fabrication de semi-conducteurs
Le four à tube horizntal a une large gamme d'applications dans la fabrication de semi-conducteurs, et sa structure et sa fonction unique en font l'un des équipements indispensables du processus de traitement des semi-conducteurs.
Structure de base et principe de travail
Un four à tube horizntal est un équipement de traitement de semi-conducteur couramment utilisé, qui ressemble à un tube long et a une chambre de réaction à haute température à l'intérieur. L'appareil adopte une méthode de contrôle de l'atmosphère et différents environnements d'atmosphère peuvent être sélectionnés en fonction des différentes exigences de traitement pour obtenir le meilleur effet de traitement.
Le principe de travail d'un four à tube horifant consiste à chauffer les réactifs à l'intérieur de la cavité du four, ce qui les faisait subir des réactions chimiques ou des changements physiques à des températures élevées, atteignant ainsi l'objectif de traitement. Dans la fabrication de semi-conducteurs, les mecs à tube horizontal sont principalement utilisés pour le recuit et le traitement thermique des tranches de silicium.
Application dans le recuit à la plaquette en silicium
Améliorer l'intégrité du réseau de bouffées de silicium
Silicon Wafer est l'un des matériaux importants de l'industrie des semi-conducteurs, et sa qualité et ses performances affectent directement la fiabilité et les performances des appareils semi-conducteurs. Pendant le traitement, les tranches de silicium sont sujets à l'étirement des frontières des grains en raison de la contrainte, ce qui peut entraîner la fracture et les dommages des cristaux de silicium. Grâce à un recuit à haute température dans un four à tube horifant, la contrainte dans la plaquette de silicium peut être retirée, la gardant intacte et évitant les dommages au réseau de plaquette de silicium.
Pendant le processus de recuit, la tranche de silicium est placée à l'intérieur d'un four à tube horifant et maintenue à haute température pendant un certain temps, libérant progressivement la contrainte interne de la tranche de silicium et réarrangeant le réseau, améliorant ainsi l'intégrité du réseau de la tranche de silicium.
Amélioration des propriétés électriques des tranches de silicium
Les propriétés électriques des tranches de silicium sont l'un des facteurs clés affectant les performances des dispositifs semi-conducteurs. En recuit dans un four à tube horifant, les propriétés électriques des tranches de silicium peuvent être améliorées et leur conductivité et leur stabilité peuvent être améliorées.
Pendant le processus de recuit, la plaquette de silicium réagit avec l'atmosphère à l'intérieur du four à des températures élevées, éliminant l'oxyde à la surface de la tranche de silicium et activant les atomes d'impureté à l'intérieur de la tranche de silicium, améliorant ainsi ses propriétés électriques.
Élimination des oxydes de la surface des tranches de silicium
La surface des tranches de silicium contient souvent des oxydes, ce qui peut affecter leur conductivité et leur stabilité. Pendant le processus de fabrication, il est nécessaire d'éliminer les oxydes de la surface des tranches de silicium pour assurer leur planéité et leur douceur, améliorant ainsi les performances des dispositifs semi-conducteurs.
Le four à tube horifant peut éliminer les oxydes à la surface des plaquettes de silicium par le contrôle de l'atmosphère. Pendant le processus de recuit, l'atmosphère à l'intérieur du four réagit avec l'oxyde à la surface de la tranche de silicium pour générer des substances volatiles, qui sont ensuite déchargées à travers le système d'échappement de la fournaise pour atteindre le but d'éliminer l'oxyde.
Application dans le traitement thermique de la plaquette de silicium
Contrôle des tranches de silicium dopées
Dans les dispositifs semi-conducteurs, des plaquettes de silicium dopées avec différents matériaux sont nécessaires en raison de différentes exigences de performances électriques. Le four à tube horifant peut utiliser différents paramètres de contrôle de l'atmosphère pour contrôler le degré et la profondeur du dopage des plaquettes de silicium, afin de répondre aux exigences des différents dispositifs pour le dopage de la boue de silicium.
Pendant le processus de dopage, la tranche de silicium est placée à l'intérieur d'une fournaise à tube horifante, et l'atmosphère à l'intérieur de la fournaise réagit avec la tranche de silicium, permettant aux atomes dopés d'entrer à l'intérieur de la tranche de silicium. En ajustant les paramètres tels que l'atmosphère et la température à l'intérieur du four, le nombre et la distribution des atomes dopés peuvent être contrôlés pour atteindre l'effet de dopage souhaité.
Préparation de films minces sur la surface de la plaquette de silicium
Dans la fabrication de semi-conducteurs, il est parfois nécessaire de préparer un film mince à la surface d'une tranche de silicium pour améliorer ses performances ou d'obtenir des fonctions spécifiques. Un four à tube horizntal peut être utilisé pour la préparation de couches minces à la surface des plaquettes de silicium.
Pendant le processus de préparation du film mince, la tranche de silicium est placée à l'intérieur d'un tube horizontal Frnace, et l'atmosphère à l'intérieur de la fournaise réagit avec la surface de la tranche de silicium à des températures élevées pour générer le film mince souhaité. En ajustant les paramètres tels que l'atmosphère, la température et le temps de réaction à l'intérieur du four, l'épaisseur, la composition et les propriétés du film peuvent être contrôlées.
Oxydation et nitrative des tranches de silicium
L'oxydation et la nitridation des tranches de silicium sont des étapes de processus importantes dans la fabrication de semi-conducteurs. Le four à tube horizntal peut être utilisé pour l'oxydation et le traitement de nitrating des tranches de silicium.
Pendant le processus d'oxydation, la tranche de silicium est placée dans la chambre du four d'un four à tube horizntal, et l'oxygène dans la chambre de la fournaise réagit avec la surface de la tranche de silicium à haute température pour former un film de dioxyde de silicium. En ajustant les paramètres tels que la concentration en oxygène, la température et le temps de réaction à l'intérieur du four, l'épaisseur et les propriétés du film de dioxyde de silicium peuvent être contrôlées.
Pendant le processus de nitrative, la tranche de silicium est placée à l'intérieur d'un four à tube horizntal, et l'azote gazeux à l'intérieur de la fournaise réagit avec la surface de la tranche de silicium à des températures élevées pour former un film de nitrure de silicium. Les films minces du nitrure de silicium ont une excellente résistance à l'usure, une résistance à la corrosion et une stabilité à haute température, qui peuvent être utilisées pour protéger la surface des plaquettes de silicium ou obtenir des fonctions spécifiques.
Autres applications du four à tube horizontal dans la fabrication de semi-conducteurs
Processus de métallisation
Le processus de métallisation est l'une des étapes importantes de la fabrication de semi-conducteurs, utilisée pour former des électrodes métalliques ou des fils sur des plaquettes de silicium. Les fours à tube horizntal peuvent être utilisés pour recueillir le traitement dans les processus de métallisation afin d'améliorer l'adhésion et la stabilité des électrodes ou des fils métalliques.
Pendant le processus de recuit, la tranche de silicium métallisé est placée dans la chambre fournaise d'un four à tube horizntal et maintenue à haute température pendant une période de temps pour établir la liaison entre l'électrode métallique ou le fil et la tranche de silicium, améliorant ainsi son adhésion et sa stabilité.
Processus de gravure
Le processus de gravure est une étape utilisée dans la fabrication de semi-conducteurs pour éliminer l'excès de matériau de la surface des plaquettes de silicium. Un four à tube horizntal peut être utilisé pour le traitement du traitement après le processus de gravure pour éliminer les dommages et les contraintes générées pendant le processus de gravure.
Pendant le processus de recuit, la tranche de silicium gravée est placée à l'intérieur d'un four à tube horizntal et maintenue à haute température pendant une période de temps, libérant progressivement la contrainte interne de la tranche de silicium et réorganisant le réseau, supprimant ainsi les dommages et la contrainte générés pendant le processus de gravure.
Processus d'emballage
Le processus d'emballage est la dernière étape de la fabrication de semi-conducteurs, utilisé pour encapsuler les dispositifs semi-conducteurs dans des coquilles de protection pour améliorer leur fiabilité et leur stabilité. Un four à tube horizntal peut être utilisé pour recueillir le traitement dans les processus d'emballage pour éliminer les contraintes et les dommages générés pendant le processus d'emballage.
Pendant le recuit, le dispositif semi-conducteur emballé est placé à l'intérieur d'un four à tube horizntal et maintenu à haute température pendant une période de temps pour libérer progressivement la contrainte à l'intérieur du matériau d'emballage, réorganiser le réseau et retirer la contrainte et les dommages générés pendant le processus d'emballage.
Réduire la température d'échappement-IMPROVE THERMAL EFFICIAL
Conception de section de convection optimisée
Augmenter le nombre de tubes à convection
En augmentant le nombre de tubes de convection, la zone de contact entre les gaz de combustion et la surface de chauffage peut être élargie, afin d'améliorer l'efficacité d'échange de chaleur et de réduire la température d'échappement.
Disposition optimisée du tube de convection
La disposition raisonnable du tube de convection rend plus efficace pour capturer et transférer la chaleur des gaz de combustion. Par exemple, la disposition échelonnée ou la disposition en spirale peut être utilisée pour augmenter le chemin d'écoulement et le temps de séjour de la fumée dans le tuyau.
Améliorer l'efficacité de la surface de chauffage
Utiliser des matériaux de transfert de chaleur efficaces
Sélectionnez des matériaux avec une conductivité thermique élevée pour faire des surfaces de chauffage, telles que l'acier inoxydable, l'alliage de cuivre, etc., pour améliorer l'efficacité d'échange de chaleur.
Garder la surface de chauffage propre
Nettoyez régulièrement la poussière et la saleté sur la surface de chauffage et gardez sa surface propre pour améliorer l'efficacité du transfert de chaleur. L'accumulation de poussière et la saleté réduiront les performances de transfert de chaleur de la surface de chauffage, entraînant une augmentation de la température d'échappement.
Ajuster le processus de combustion
Contrôle raisonnable de l'excès de coefficient d'air
Le coefficient excès d'air est le rapport de l'alimentation en air réelle de l'alimentation théorique. Contrôle raisonnable du coefficient d'air excédentaire, éviter trop d'air dans la fournaise, peut réduire le volume de fumée, réduisant ainsi la température d'échappement.
Améliorer l'efficacité de la combustion de carburant
En optimisant la conception du brûleur et en ajustant les paramètres de combustion, tels que la vitesse d'injection de carburant et la température de la chambre de combustion, l'efficacité de combustion du carburant peut être améliorée, et la quantité de carburant de combustion incomplète peut être réduite, réduisant ainsi la température d'échappement.
Augmenter les équipements de récupération de chaleur des déchets
Installer Air Prechain
Le préchauffeur d'air peut utiliser la chaleur des déchets du gaz de combustion pour préchauffer l'air entrant dans le four, améliorant ainsi l'efficacité de la combustion et réduisant la température d'échappement.
Configurer la chaudière à chaleur déchet
La chaudière à chaleur déchet peut récupérer la chaleur des déchets dans les gaz de combustion et la convertir en énergie utile comme la vapeur ou l'eau chaude, réduisant ainsi la température d'échappement et améliorant l'efficacité de l'utilisation de l'énergie.
Autres mesures
Renforcer les mesures d'isolation
Un bon traitement de préservation de la chaleur pour le corps du four du four à tube horizontal peut réduire la perte de chaleur et réduire la température d'échappement.
Entretien et entretien réguliers
L'entretien et l'entretien réguliers du four à tube horizontal, tels que la vérification de la surface de chauffage, le nettoyage des cendres, l'ajustement des paramètres de combustion, peuvent assurer son fonctionnement normal et réduire la température d'échappement de la fumée.
Il convient de noter que, dans le processus de réduction de la température d'échappement de la fumée, des facteurs tels que l'économie, la sécurité et la fiabilité de l'équipement doivent être considérés de manière approfondie. Dans le même temps, il est également nécessaire de choisir les mesures et méthodes appropriées en fonction des exigences de processus spécifiques et des conditions de fonctionnement.
De plus, lorsque la température d'échappement est trop basse, elle peut provoquer une corrosion de point de rosée à basse température sur la surface d'échange de chaleur. Par conséquent, lors de la sélection de la température d'échappement, des facteurs tels que l'efficacité thermique et la durée de vie de l'équipement doivent être pesés pour garantir que la température d'échappement peut réduire la perte de chaleur sans endommager l'équipement.
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