ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ವಸ್ತುಗಳು - ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರ

ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿನ್ಯಾಸವು ಡೈನಾಮಿಕ್ ಥರ್ಮಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನದ ಇಳಿಜಾರುಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಕುಲುಮೆಯ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿನ ಅನಿಲದ ಹರಿವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ ವಸ್ತುಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ನೇರವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸೇವೆಯ ಜೀವನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಅಸಮಂಜಸವಾದ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಕೆಲವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಏಕಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಡೈರೆಕ್ಟ್-ಪುಲ್ ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಉದ್ಯಮವು ಥರ್ಮಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಬೃಹತ್ ಮಾನವಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಹೂಡಿಕೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಉಷ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ವಿವಿಧ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ನಾವು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತೇವೆ. ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕ ಎಳೆಯುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಅದರ ಪ್ರಭಾವಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ, ನಾವು ಅದನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಥರ್ಮಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ವಸ್ತುವು ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ನಿರ್ವಾತ ಕುಲುಮೆಯ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಭಾಗವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅರೆವಾಹಕ ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕದ ಸುತ್ತಲೂ ಸೂಕ್ತವಾದ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ.

1. ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ರಚನೆಯ ವಸ್ತು

ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ನೇರ-ಪುಲ್ ವಿಧಾನಕ್ಕೆ ಮೂಲ ಪೋಷಕ ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಗಿದೆ. ಆಧುನಿಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಶಾಖ ಕ್ಷೇತ್ರದ ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದುಶಾಖೋತ್ಪಾದಕಗಳು, ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಕೊಳವೆಗಳು, ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ಸ್, ಇನ್ಸುಲೇಷನ್ ಟ್ಯೂಬ್ಗಳು, ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ ಟ್ರೇಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ. ಕ್ಜೋಕ್ರಾಲ್ಸ್ಕಿ ವಿಧಾನದಿಂದ ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ

ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳುಅವುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ, ಸಂಸ್ಕರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ನಿರೋಧಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ವಜ್ರ ಅಥವಾ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಯಾವುದೇ ಅಂಶ ಅಥವಾ ಸಂಯುಕ್ತಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಬಲವಾಗಿವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಸಹ ಸಾಕಷ್ಟು ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಇದರ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯು ಅದನ್ನು a ನಂತೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆಹೀಟರ್ವಸ್ತು. ಇದು ತೃಪ್ತಿದಾಯಕ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಹೀಟರ್ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖವನ್ನು ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಇತರ ಭಾಗಗಳಿಗೆ ಸಮವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೂರದವರೆಗೆ, ಮುಖ್ಯ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮೋಡ್ ವಿಕಿರಣವಾಗಿದೆ.

ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಇಂಗಾಲದ ಕಣಗಳಿಂದ ಬೈಂಡರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಒತ್ತುವಿಕೆಯಿಂದ ರಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಆಗಿ ಒತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಡೀ ತುಣುಕನ್ನು ಮೊದಲು ಇಂಗಾಲೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ 3000 ° C ಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಗ್ರಾಫೈಟೈಸ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಪೂರ್ಣ ತುಣುಕುಗಳಿಂದ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಲೋಹದ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕ್ಲೋರಿನ್-ಹೊಂದಿರುವ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸರಿಯಾದ ಶುದ್ಧೀಕರಣದ ನಂತರವೂ, ಲೋಹದ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಮಟ್ಟವು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅನುಮತಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕರಗುವ ಅಥವಾ ಸ್ಫಟಿಕ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸದಂತೆ ಈ ಘಟಕಗಳ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಕಾಳಜಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು.

ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಒಳಗೆ ಉಳಿದಿರುವ ಲೋಹವನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಸುತ್ತಲಿನ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಅನಿಲದಲ್ಲಿರುವ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ತೂರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬಹುದು.

ಆರಂಭಿಕ ಏಕಸ್ಫಟಿಕದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫರ್ನೇಸ್ ಹೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್ ಮತ್ತು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್‌ನಂತಹ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಲೋಹಗಳಿಂದ ಮಾಡಲಾಗಿತ್ತು. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಪರಿಪಕ್ವತೆಯೊಂದಿಗೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಘಟಕಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕದ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫರ್ನೇಸ್ ಹೀಟರ್‌ಗಳು ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್, ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಮತ್ತು ಇತರ ವಸ್ತು ಹೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಿವೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುವು ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಗಿದೆ. ನನ್ನ ದೇಶದ ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ತಯಾರಿಕೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹಿಂದುಳಿದಿದೆ ಮತ್ತು ದೇಶೀಯ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ವಿದೇಶದಿಂದ ಆಮದು ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದೇಶಿ ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ತಯಾರಕರು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಜರ್ಮನಿಯ SGL, ಜಪಾನ್‌ನ ಟೊಕೈ ಕಾರ್ಬನ್, ಜಪಾನ್‌ನ ಟೊಯೊ ಟಾನ್ಸೊ, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಝೋಕ್ರಾಲ್ಸ್ಕಿ ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕುಲುಮೆಗಳಲ್ಲಿ, C/C ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಬೋಲ್ಟ್‌ಗಳು, ನಟ್‌ಗಳು, ಕ್ರೂಸಿಬಲ್‌ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾರಂಭಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಫಲಕಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಘಟಕಗಳು. ಕಾರ್ಬನ್/ಕಾರ್ಬನ್ (C/C) ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಇಂಗಾಲ-ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಾಗಿದ್ದು, ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್, ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕ, ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಮುರಿತದ ಗಟ್ಟಿತನ, ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಂತಹ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸರಣಿಯೊಂದಿಗೆ. ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ನಿರೋಧಕತೆ, ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರತಿರೋಧ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅವುಗಳನ್ನು ಏರೋಸ್ಪೇಸ್, ​​ರೇಸಿಂಗ್, ಬಯೋಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ದೇಶೀಯ C/C ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಮುಖ್ಯ ಅಡಚಣೆಗಳು ಇನ್ನೂ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕೀಕರಣದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಾಗಿವೆ.

ಥರ್ಮಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುವ ಅನೇಕ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳು ಇವೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಉತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ; ಆದರೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಾಗಿ ಇತರ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC)ಅನೇಕ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, SiC ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ a ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆCVD ಲೇಪನನಾಶಕಾರಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನಿಲಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನಿಂದ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ದಟ್ಟವಾದ CVD ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಲೇಪನವು ಮೈಕ್ರೊಪೊರಸ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುವಿನೊಳಗಿನ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ತಲುಪದಂತೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಇನ್ನೊಂದು CVD ಕಾರ್ಬನ್, ಇದು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗದ ಮೇಲೆ ದಟ್ಟವಾದ ಪದರವನ್ನು ಸಹ ರಚಿಸಬಹುದು. ಇತರ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಅಥವಾ ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆ ಸಹಬಾಳ್ವೆ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳು, ಕರಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಕಲುಷಿತಗೊಳಿಸುವ ಅಪಾಯವಿಲ್ಲದಿದ್ದಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅವುಗಳ ಅನ್ವಯದಲ್ಲಿ ಸೀಮಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಿರೋಧನ ಅಗತ್ಯವಿದ್ದರೆ ಕೆಲವು ಇತರ ಆಯ್ಕೆಗಳಿವೆ. ಒಂದು ಷಡ್ಭುಜೀಯ ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಇದೇ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಬಿಳಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ), ಆದರೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಕಳಪೆಯಾಗಿವೆ. ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಂಜಸವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಮಧ್ಯಮ ವೆಚ್ಚ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಸರಣ ದರ ಮತ್ತು ಸುಮಾರು 5×108 ನ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯ ಗುಣಾಂಕ, ಇದು ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆಯನ್ನು ನಾಶಮಾಡುವ ಮೊದಲು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.

2. ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುಗಳು

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುವೆಂದರೆ ವಿವಿಧ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೀಲ್ ಅನ್ನು ತೆಳುವಾದ ನಾರುಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿರೋಧನವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಕಡಿಮೆ ಅಂತರದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಅನೇಕ ಬಾರಿ ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತವೆ. ಮೃದುವಾದ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ವಸ್ತುವಿನ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ತೆಳುವಾದ ಹಾಳೆಗಳಾಗಿ ನೇಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಕತ್ತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮಂಜಸವಾದ ತ್ರಿಜ್ಯಕ್ಕೆ ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಬಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಯೂರ್ಡ್ ಫೆಲ್ಟ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಫೈಬರ್ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ ಮತ್ತು ಚದುರಿದ ಫೈಬರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಘನ ಮತ್ತು ಆಕಾರದ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು ಕಾರ್ಬನ್-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಬೈಂಡರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೈಂಡರ್ ಬದಲಿಗೆ ಇಂಗಾಲದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆಯ ಬಳಕೆಯು ವಸ್ತುವಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.

ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಥರ್ಮಲ್ ಇನ್ಸುಲೇಷನ್ ಕ್ಯೂರಿಂಗ್ ಫೆಲ್ಟ್‌ನ ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ನಿರಂತರ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಲೇಪನ ಅಥವಾ ಫಾಯಿಲ್‌ನಿಂದ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸವೆತವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸವೆತ ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೋಮ್‌ನಂತಹ ಇತರ ರೀತಿಯ ಇಂಗಾಲ-ಆಧಾರಿತ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುಗಳು ಸಹ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಗ್ರಾಫೈಟೈಸ್ ಮಾಡಲಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಗ್ರಾಫಿಟೈಸೇಶನ್ ಫೈಬರ್ನ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಉನ್ನತ-ಮೇಲ್ಮೈ-ಪ್ರದೇಶದ ವಸ್ತುಗಳ ಹೊರಗುತ್ತಿಗೆಯು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕುಲುಮೆಯನ್ನು ಸೂಕ್ತವಾದ ನಿರ್ವಾತಕ್ಕೆ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲು ಕಡಿಮೆ ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇನ್ನೊಂದು C/C ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಇದು ಕಡಿಮೆ ತೂಕ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹಾನಿ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಂತಹ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸಲು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಏಕಸ್ಫಟಿಕದ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ, ಕಾರ್ಬನ್ ಭಾವನೆಯನ್ನು ಪಾಲಿಅಕ್ರಿಲೋನೈಟ್ರೈಲ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ, ವಿಸ್ಕೋಸ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ ಮತ್ತು ಪಿಚ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ಪಾಲಿಅಕ್ರಿಲೋನೈಟ್ರೈಲ್ ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯು ದೊಡ್ಡ ಬೂದಿ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ, ಏಕೈಕ ಫೈಬರ್ ಸುಲಭವಾಗಿ ಆಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕುಲುಮೆಯ ಪರಿಸರವನ್ನು ಮಾಲಿನ್ಯಗೊಳಿಸಲು ಧೂಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಸುಲಭ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಫೈಬರ್ ಸುಲಭವಾಗಿ ಮಾನವ ದೇಹದ ರಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು, ಇದು ಮಾನವನ ಆರೋಗ್ಯಕ್ಕೆ ಹಾನಿಕಾರಕವಾಗಿದೆ. ವಿಸ್ಕೋಸ್ ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯು ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಇದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮೃದುವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧೂಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸುಲಭವಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಿಸ್ಕೋಸ್-ಆಧಾರಿತ ಕಚ್ಚಾ ಫೈಬರ್‌ನ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವು ಅನಿಯಮಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಫೈಬರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಚಡಿಗಳಿವೆ. CZ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕುಲುಮೆಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ವಾತಾವರಣದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ C02 ನಂತಹ ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಸುಲಭ, ಇದು ಏಕಸ್ಫಟಿಕದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಅಂಶಗಳ ಮಳೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮುಖ್ಯ ತಯಾರಕರಲ್ಲಿ ಜರ್ಮನ್ SGL ಮತ್ತು ಇತರ ಕಂಪನಿಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪಿಚ್-ಆಧಾರಿತ ಕಾರ್ಬನ್ ಭಾವನೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ವಿಸ್ಕೋಸ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಗಿಂತ ಕೆಟ್ಟ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಪಿಚ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಧೂಳಿನ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ತಯಾರಕರಲ್ಲಿ ಜಪಾನ್‌ನ ಕುರೆಹಾ ಕೆಮಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಒಸಾಕಾ ಗ್ಯಾಸ್ ಸೇರಿದ್ದಾರೆ.
ಇಂಗಾಲದ ಆಕಾರವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಅದು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನಾನುಕೂಲವಾಗಿದೆ. ಈಗ ಅನೇಕ ಕಂಪನಿಗಳು ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ-ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಹೊಸ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿವೆ. ಕ್ಯೂರ್ಡ್ ಕಾರ್ಬನ್ ಫೆಲ್ಟ್, ಹಾರ್ಡ್ ಫೆಲ್ಟ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಕಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಾರ್ಬನ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮೃದುವಾದ ಭಾವನೆಯನ್ನು ರಾಳ, ಲ್ಯಾಮಿನೇಟೆಡ್, ಕ್ಯೂರ್ಡ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೊನೈಸ್ ಮಾಡಿದ ನಂತರ ಸ್ವಯಂ-ಸಮರ್ಥನೀಯ ಆಸ್ತಿಯಾಗಿದೆ.

ಏಕಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಗುಣಮಟ್ಟವು ನೇರವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ಪರಿಸರದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಥರ್ಮಲ್ ಇನ್ಸುಲೇಷನ್ ವಸ್ತುಗಳು ಈ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಥರ್ಮಲ್ ಇನ್ಸುಲೇಶನ್ ಸಾಫ್ಟ್ ಫೆಲ್ಟ್ ಅದರ ವೆಚ್ಚದ ಅನುಕೂಲ, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಪರಿಣಾಮ, ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಗ್ರಾಹಕೀಯಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಆಕಾರದಿಂದಾಗಿ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಇನ್ನೂ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಹಾರ್ಡ್ ಥರ್ಮಲ್ ಇನ್ಸುಲೇಶನ್ ಅದರ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಥರ್ಮಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ವಸ್ತು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ನಾವು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಬದ್ಧರಾಗಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದ ಸಮೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಉತ್ಪನ್ನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುತ್ತೇವೆ.