高温细丝炉体
一、产品介绍
1-1 产品简介
高温细丝炉体主要用作半导体、功率器件、集成电路等行业中管式热壁产品的加热装置,可与美国 TEMPRESS、美国 TYAN、美国 THERMCO、荷兰 ASM、英国 BTU、日本 TEL 等国外多种型号扩散炉配套使用(可替代进口)。产品采用国外先进加工工艺,选用进口优质材料制作,适用于 2-8 英寸硅片的扩散工艺。
1-2 产品结构
产品结构可根据实际使用场景自主设计(以下图纸仅供参考):

• 炉胆:采用设备真空吸附成型工艺;
• 炉壳:选用 T1.2mm 或 T1.5mm 厚的 SUS304 或 SUS201 不锈钢表面拉丝板制作;
• 炉体保温材料:炉壳内侧采用厚度为 10~12.5mm 的含锆纤维毯进行保温;
• 炉口尾把扣环材料:采用 TY/PMF1600 多晶莫来石保温棉(容重 450~600Kg/m³)。
1-3 产品特点
1. 炉丝:常用材质为进口康泰尔 A1、首钢 HYZ 及 HRE,线径常用规格为 2.5mm、2.8mm、3.0mm、3.2mm;
2. 温度性能:炉体最高设计温度 1200℃,长期使用温度范围为 400℃至 1100℃;
3. 结构设计:保温材料搭配合理,炉体结构紧密,热稳定性强;
4. 适配性强:可与多款进口扩散炉兼容,支持定制化设计。
1-4 产品功能
炉体为扩散炉提供核心热能源,而扩散炉的核心用途是在高温条件下对半导体晶圆进行掺杂 —— 即将磷、硼等元素扩散入硅片,从而改变和控制半导体内杂质的类型、浓度及分布,建立不同电特性区域;同时,还能在硅片表面生长一层二氧化硅膜,实现对硅晶体的保护。作为扩散炉温区控制的核心部件,炉体的稳定运行对整个工艺效果起着至关重要的作用。
1-5 技术参数(可支持定制,以下为参考值)
参数类别 | 规格值 |
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恒温区精度 | 800-1100℃温度范围内 ±0.5℃ |
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升温速率 | 常温 25-800℃:≥30℃/min;800-1100℃:≥20℃/min(注意炉口升温速率) |
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降温速率 | 800-1100℃:≥5℃/min |
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炉体内壁承重力 | 大于 220KG(含石英管 + 舟托 + 小舟 + 物料) |
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外壳温度 | ≤200℃(多管炉体同时工作,机柜内测量) |
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安全配置 | 设有高温保护开关 |
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1-6 核心材料参数
炉体关键保温材料统一采用 TY/PMF1600 多晶莫来石保温棉,保障保温效果与使用寿命。
二、炉体运行控制
2-1 控制原理与组件
炉体运行控制通过 “温度采集 - 温度控制 - 功率调整” 的闭环系统实现,确保温度精准稳定:
1. 温度采集:炉体内搭载铂热电偶(PT100),实时采集炉内温度数据;
2. 温度控制:采用高精度温控器,根据采集到的温度数据进行实时调控;
3. 功率调整:通过调功器动态调整加热功率,匹配温控器的控制指令,保障温区稳定性。
三、节能高温细丝炉体
3-1 节能炉体介绍
节能型高温细丝炉体是在原有产品基础上,通过优化生产工艺、调整原材料配比,使炉体内部结构更紧密,减少热场温区散热,并采用全新技术方案打造而成。经 1050℃工艺周期实测,与原方案相比,工艺改进后能源消耗降低 5%-10%,其中恒温状态下的节能效果尤为显著。
3-2 节能技术亮点
1. 节能设计:选用节能型加热元件与高效隔热材料,从源头降低能耗;同时优化炉体结构与工艺流程,提升能源利用效率;
2. 能量回收:设计专属能量回收系统,通过热交换器将炉体产生的余热回收,用于预热进气或加热其他工艺环节,实现能源二次利用;
3. 智能节能控制:开发定制化智能节能控制算法,可根据不同工艺需求自动调整加热功率,在保证工艺效果的前提下最大化降低能耗。
3-3 节能效果与收益
3.3.1节能效果
经保温测试验证,节能炉体相比传统炉体可实现约 10% 的省电效果。
3.3.2收益核算(单台设备)
核算项目 | 具体数据 |
日均耗电量 | 传统炉体:4500 度 / 天;节能炉体:4050 度 / 天(省 450 度 / 天) |
年省电量 | 450 度 / 天 ×365 天 = 164250 度 |
电费节省金额 | 按谷值电费 0.5 元 / 度计算:164250 度 ×0.5 元 / 度 = 82125 元 / 年 |
节能改造成本增加 | 每台设备含 6 根节能炉管,单根成本增加 3000 元,总计增加 18000 元 |
年净节省金额 | 82125 元 - 18000 元 = 64125 元 / 年 |
批量应用收益(60 台 / 10GW 项目) | 64125 元 / 台 / 年 ×60 台 = 3847500 元 / 年 |
四、合作客户
公司凭借优质的产品与服务,已与多家行业知名企业建立长期合作关系,部分合作客户及对应产品型号如下:
客户名称 | 合作产品型号 |
捷佳伟创 | FXL-480L |
北方华创 | FXL-DF02 |
湖南红太阳 | FXL-29.2、FXL-27.2 |
无锡松煜 | FXL-TL011027 |
大族光伏 | FXL-480 |
晶澳太阳能 | FXL-27.2 |
捷泰科技 | FXL-595 |
芜湖协鑫 | FXL-660 |
正泰集团 | FXL-29.2 |
通威 | FXL-79C、FXL-DF02 |