C/Cヒーター

高度な半導体および太陽光発電の製造では、高品質の結晶構造を実現するために正確な熱制御が不可欠です。 Semicorex C/C ヒーター (カーボン/カーボン メイン ヒーター) は、優れた熱均一性と安定性を実現するように設計されており、高温結晶成長システムの重要なコンポーネントとなっています。

上に示した C/C ヒーターは、精密にカットされたスロットを備えたセグメント化されたリング構造を特徴とし、電流分布と熱放射を最適化するように設計されています。この構成により、加熱ゾーン全体で非常に均一な発熱が可能になり、熱勾配を効果的に最小限に抑え、一貫した結晶成長条件をサポートします。単結晶シリコン（CZ法）や多結晶シリコンの製造など、温度精度が材料の品質や歩留まりに直接影響を与えるプロセスで広く使用されています。

従来のグラファイト ヒーターは、機械的寿命や、繰り返される高温サイクルによる熱変形に悩まされることがよくありました。C/Cコンポジット、高強度カーボンファイバーで強化されており、優れた代替品を提供します。炭素繊維で強化された炭素マトリックスを利用することで、C/C ヒーターは優れた構造的完全性を維持しながら、シリコンインゴットの成長中に溶融物と固体の界面を制御するために必要な正確な温度勾配を提供します。

主な仕様:

密度: ≥1.50 g/cm3

熱伝導率 (RT): ≥40 W/(m・K)

電気抵抗率（RT）：20～30μΩ・m

電気抵抗率（高温）：14～20μΩ・m

シリコン成長の主な利点

1. 優れた熱均一性

C/C メイン ヒーターの主な機能は、対称的な熱分布を提供することです。単結晶シリコンの成長では、温度勾配のわずかな変動でも酸素析出の問題や転位が発生する可能性があります。当社のヒーターの繊維強化構造により、るつぼ全体に熱が均一に放射され、安定した成長速度が促進されます。

2. 化学純度の向上

汚染は半導体効率の敵です。当社の C/C ヒーターは高温精製プロセスを経て、灰分が最小限 (通常 <20ppm) に保たれます。これにより、金属不純物がシリコン溶融物に浸出するのが防止され、N 型または P 型ウェーハに必要な高い抵抗率とキャリア寿命が保証されます。

3. 長寿命とコスト効率

標準的な等方性グラファイトと比較して、C/Cコンポジットはるかに高い強度対重量比を備えています。熱衝撃に強く、1500℃を超える温度で長時間使用しても脆くなりません。この耐久性により、炉の分解作業が減り、ファブオペレーターの総所有コストが削減されます。

半導体業界でのアプリケーション

これらの C/C ヒーターは主にシリコン引き出し (CZ 炉) の中央加熱要素として利用されますが、以下にも不可欠です。

ポリシリコン還元炉: 化学蒸着プロセスに安定した熱を提供します。

高温真空炉: 先端セラミック材料の焼結およびアニーリング用。