Primjena grafita u poluvodičkoj i fotonaponskoj industriji

Proces razvoja i širenja tržišta aplikacija

Razvoj poluvodiča neodvojiv je od primjene grafitnih materijala u industriji poluvodiča. U industriji poluvodiča, veliki broj grafitnih materijala visoke čistoće koristi se u sustavu grijanja Czochralski monokristalnih peći. Također se koristi kao pomoćni alat i komponente u obradi poluvodičkih silicijevih pločica (uključujući zonsko taljenje, epitaksiju, obradu oblika itd.); kao pomoćni alati i komponente u proizvodnji polisilikonskih materijala za poluvodičke silicijeve pločice. Proizvodi od grafita za elektroničko inženjerstvo prvo se koriste u industriji poluvodiča. U 21. stoljeću fotonaponska industrija se brzo razvila, a proizvodnja i tržište polikristalnih silicijevih ingota materijala za solarne ćelije skokovito su porasli, što također pruža novo tržište sa širokim izgledima za razvoj grafitnih proizvoda u fotonaponskoj industriji. Ingotni polisilicij, važna sirovina za silicijske pločice solarnih ćelija, počeo je koristiti veliki broj grafitnih materijala visoke čistoće i kvalitete u peći za ingote svog proizvodnog uređaja.

Pregled tržišta grafitnih proizvoda za primjenu poluvodiča

Grafitni dijelovi koji se koriste u Czochralski monokristalnoj peći su vrsta potrošnih dijelova, koji se obrađuju od različitih grafita visoke čistoće. Na primjer, grafitni lončić i drugi grafitni dijelovi koriste fino zrnati grafit visoke čistoće; grafitni grijač koristi izotropni grafit visoke čistoće; grafitni izolacijski pokrov i grafitni pokrov koriste srednje zrnati grafit visoke čistoće.

Pregled tržišta grafitnih proizvoda za primjenu solarnih ćelija

U proizvodnji opreme za ingot polisilicij, grafitni materijali su potrebni za nekoliko komponenti. Konkretno, materijal za grijanje koji se koristi u grijaču peći za ingote - grafit visoke čistoće, i materijal za toplinsku izolaciju koji se koristi - materijal za toplinsku izolaciju od ugljičnog filca visoke čistoće su važni i nezamjenjivi prateći materijali za opremu za ingote od polisilicija u ovom trenutku.

Budući da je temperatura zagrijavanja grijača peći za ingote vrlo visoka (preko 1600 stupnjeva), potrebno je da njegov materijal za grijanje ne reagira sa silikonskim materijalom i ne uzrokuje zagađenje silikonskog materijala, tako da se može koristiti u vakuumu i inertnoj atmosferi dugo vremena. Postoje metalni volfram, molibden i nemetalni grafit za grijače koji se mogu odabrati prema uvjetima uporabe. Budući da su volfram i molibden skupi i teški za obradu, grafit ima širok raspon izvora i može se preraditi u različite oblike. Osim toga, grafit ima karakteristike male toplinske inercije, brzog zagrijavanja, otpornosti na visoke temperature, dobre otpornosti na toplinski udar, velikog područja zračenja, visoke učinkovitosti grijanja i stabilnih osnovnih performansi. Zbog toga je grafitni materijal postao preferirani materijal za grijanje u grijačima u pećima za ingote. Grijači za ingotne peći imaju stroge zahtjeve za toplinske izolacijske materijale. To mora biti materijal otporan na visoke temperature, niske gustoće, niske toplinske vodljivosti, manje skladištenja topline, dobrog učinka toplinske izolacije, manjeg ispuštanja plinova, male težine i malog koeficijenta širenja. Stoga je karbonski filc visoke čistoće najidealniji među mnogim vatrostalnim izolacijskim materijalima.

Gore navedene dvije vrste grafitnih proizvoda koji se koriste u poluvodičkoj i fotonaponskoj industriji uglavnom su uvezeni iz inozemstva (ili su ih dobavljala poduzeća financirana iz inozemstva u kontinentalnoj Kini) prije nekoliko godina. Ali zbog zajedničkih napora kineske industrije grafita, industrije poluvodičkih materijala, industrije opreme za elektroničku industriju, kineske vlastite proizvodnje ovih dviju vrsta grafita koji podržavaju proizvodnu tehnologiju ili primjenu tehnologije postigli su veliki napredak, tržišni obrazac je također uvelike promijenjena. Ovo također pruža nove mogućnosti kineskoj industriji grafita za razvoj novih tržišta u tom smislu. Ali u isto vrijeme, također je potrebno vidjeti da, iako tržište izotropnog grafita velike veličine i visoke čistoće u Kini brzo raste, kineska proizvodna tehnologija u ovom području još uvijek nije prilagođena aspektima, tehnologija je još uvijek u velikom jazu s strane napredne zemlje. Kao važan osnovni materijal za opremu u mikroelektronici i fotonaponskoj industriji, proizvodi od grafita trebaju kontinuirani tehnološki napredak u Kini. Imperativ je ojačati suradnju s industrijom poluvodiča i industrijom proizvodnje silicijevih materijala za fotonaponske ćelije te dodatno ulagati u razvoj visokokvalitetnih grafitnih proizvoda koji ih podržavaju.