ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ವಸ್ತು - ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರ

ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಸ್ಫಟಿಕದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಥರ್ಮಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿನ್ಯಾಸವು ಡೈನಾಮಿಕ್ ಥರ್ಮಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನದ ಇಳಿಜಾರುಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಮತ್ತು ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಕುಲುಮೆಯ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿನ ಅನಿಲದ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ನೇರವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸೇವೆಯ ಜೀವನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಅಸಮಂಜಸವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕೆಲವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಏಕ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಝೋಕ್ರಾಲ್ಸ್ಕಿ ಏಕಸ್ಫಟಿಕದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಉದ್ಯಮವು ಥರ್ಮಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು 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. ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಸ್ತುವು ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ನಿರ್ವಾತ ಕುಲುಮೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಅರೆವಾಹಕ ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಸುತ್ತಲೂ ಸರಿಯಾದ ತಾಪಮಾನದ ಬಟ್ಟೆಯನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಚೇಂಬರ್ನ ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಭಾಗಗಳು.

ಒಂದು. ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳು
ಝೋಕ್ರಾಲ್ಸ್ಕಿ ವಿಧಾನದಿಂದ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಮೂಲ ಪೋಷಕ ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಗಿದೆ. ಆಧುನಿಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಝೋಕ್ರಾಲ್ಸ್ಕಿ ವಿಧಾನದಿಂದ ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳನ್ನು ಶಾಖೋತ್ಪಾದಕಗಳು, ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಟ್ಯೂಬ್ಗಳು, ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ಗಳು, ಇನ್ಸುಲೇಶನ್ ಟ್ಯೂಬ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ ಟ್ರೇಗಳಂತಹ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.

ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅದರ ತಯಾರಿಕೆಯ ಸುಲಭತೆಯಿಂದಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. ವಜ್ರ ಅಥವಾ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಯಾವುದೇ ಅಂಶ ಅಥವಾ ಸಂಯುಕ್ತಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುವು ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಮತ್ತು ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಸಹ ಸಾಕಷ್ಟು ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಇದರ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯು ಅದನ್ನು ಹೀಟರ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಹೀಟರ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖವನ್ನು ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಇತರ ಭಾಗಗಳಿಗೆ ಸಮವಾಗಿ ವಿತರಿಸುವ ತೃಪ್ತಿದಾಯಕ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೂರದವರೆಗೆ, ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಮುಖ್ಯ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ವಿಕಿರಣ.

ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಬೈಂಡರ್ನೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಿದ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಇಂಗಾಲದ ಕಣಗಳ ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಒತ್ತುವಿಕೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಆಗಿ ಒತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಡೀ ತುಣುಕನ್ನು ಮೊದಲು ಇಂಗಾಲೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ 3000 ° C ಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಗ್ರಾಫೈಟೈಸ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸಲು ಲೋಹದ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಈ ಏಕಶಿಲೆಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕ್ಲೋರಿನ್-ಹೊಂದಿರುವ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸರಿಯಾದ ಶುದ್ಧೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ, ಲೋಹದ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಮಟ್ಟಗಳು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಅನುಮತಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಆದೇಶಗಳಾಗಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕರಗುವ ಅಥವಾ ಸ್ಫಟಿಕ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸದಂತೆ ಈ ಘಟಕಗಳ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಕಾಳಜಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು.

ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುವು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಒಳಗೆ ಉಳಿದಿರುವ ಲೋಹವನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಸುತ್ತಲಿನ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಅನಿಲದಲ್ಲಿರುವ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಆಳವಾಗಿ ತೂರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬಹುದು.

ಆರಂಭಿಕ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫರ್ನೇಸ್ ಹೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್ ಮತ್ತು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್‌ನಂತಹ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಲೋಹಗಳಿಂದ ಮಾಡಲಾಗಿತ್ತು. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಬೆಳೆದಂತೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಘಟಕಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಿಂಗಲ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫರ್ನೇಸ್ ಹೀಟರ್‌ಗಳು ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್ ಮತ್ತು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಮತ್ತು ಇತರ ವಸ್ತು ಹೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಿವೆ. ಪ್ರಸ್ತುತದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುವು ಐಸೊಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆಗಿದೆ. ಸೆಮಿಸೆರಾ ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಸಮಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಒತ್ತಿದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

Czochralski ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕುಲುಮೆಗಳಲ್ಲಿ, C/C ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈಗ ಬೋಲ್ಟ್‌ಗಳು, ಬೀಜಗಳು, ಕ್ರೂಸಿಬಲ್‌ಗಳು, ಲೋಡ್-ಬೇರಿಂಗ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಕಾರ್ಬನ್/ಕಾರ್ಬನ್ (ಸಿ/ಸಿ) ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಕಾರ್ಬನ್ ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುಗಳು. ಅವು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್, ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕ, ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ, ದೊಡ್ಡ ಮುರಿತದ ಗಡಸುತನ, ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ, ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ನಿರೋಧಕತೆ, ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರತಿರೋಧದಂತಹ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಹರಡಿದೆ. ಏರೋಸ್ಪೇಸ್, ​​ರೇಸಿಂಗ್, ಬಯೋಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ದೇಶೀಯ ಸಿ/ಸಿ ಸಂಯುಕ್ತ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಮುಖ್ಯ ಅಡಚಣೆಯೆಂದರೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕೀಕರಣ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು.

ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅನೇಕ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಬಲವರ್ಧಿತ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಉತ್ತಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇತರ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ವಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) ಅನೇಕ ವಿಧಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ-ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆಕ್ರಮಣಕಾರಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನಿಲಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನಿಂದ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು SiC ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ CVD ಲೇಪನವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದಟ್ಟವಾದ CVD ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಲೇಪನವು ಮೈಕ್ರೊಪೊರಸ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುವಿನೊಳಗಿನ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ತಲುಪದಂತೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

ಇನ್ನೊಂದು CVD ಕಾರ್ಬನ್, ಇದು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳ ಮೇಲೆ ದಟ್ಟವಾದ ಪದರವನ್ನು ಸಹ ರಚಿಸಬಹುದು. ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಅಥವಾ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳಂತಹ ಇತರ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ ಕರಗುವಿಕೆಯ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಅಪಾಯವಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಸೀಮಿತ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆಗಾಗ್ಗೆ ನಿರೋಧನ ಅಗತ್ಯವಿದ್ದರೆ ಕೆಲವು ಪರ್ಯಾಯಗಳನ್ನು ಬಿಡುತ್ತವೆ. ಒಂದು ಷಡ್ಭುಜೀಯ ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಇದೇ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಬಿಳಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ), ಆದರೆ ಇದು ಕಳಪೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸಮಂಜಸವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಮಧ್ಯಮ ವೆಚ್ಚ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಡಿಫ್ಯೂಸಿವಿಟಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯ ಗುಣಾಂಕ, ಸುಮಾರು 5 × 108, ಇದು ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆಯನ್ನು ನಾಶಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಕೆಲವು ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.

ಎರಡು. ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುಗಳು
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುವೆಂದರೆ ವಿವಿಧ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೀಲ್ ಅನ್ನು ತೆಳುವಾದ ಫೈಬರ್‌ಗಳಿಂದ ಮಾಡಲಾಗಿದ್ದು ಅದು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಕಡಿಮೆ ಅಂತರದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಹಲವು ಬಾರಿ ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತವೆ. ಮೃದುವಾದ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ವಸ್ತುವಿನ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ತೆಳುವಾದ ಹಾಳೆಗಳಾಗಿ ನೇಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಬಯಸಿದ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಕತ್ತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮಂಜಸವಾದ ತ್ರಿಜ್ಯಕ್ಕೆ ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಬಾಗುತ್ತದೆ. ಚದುರಿದ ಫೈಬರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಘನ ಮತ್ತು ಸೊಗಸಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು ಕಾರ್ಬನ್-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಬೈಂಡರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕ್ಯೂರ್ಡ್ ಫೆಲ್ಟ್ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಫೈಬರ್ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಬೈಂಡರ್‌ಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಇಂಗಾಲದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ವಸ್ತುವಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.

ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ನಿರೋಧಕ ಕ್ಯೂರ್ಡ್ ಫೆಲ್ಟ್‌ನ ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ನಿರಂತರ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಲೇಪನ ಅಥವಾ ಫಾಯಿಲ್‌ನಿಂದ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಸವೆತವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸವೆತ ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೋಮ್ನಂತಹ ಇತರ ರೀತಿಯ ಕಾರ್ಬನ್-ಆಧಾರಿತ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುಗಳು ಸಹ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಗ್ರಾಫೈಟೈಸೇಶನ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಗ್ರಾಫಿಟೈಸೇಶನ್ ಫೈಬರ್‌ನ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದ ವಸ್ತುಗಳು ಕಡಿಮೆ ಅನಿಲವನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕುಲುಮೆಯನ್ನು ಸರಿಯಾದ ನಿರ್ವಾತಕ್ಕೆ ಸೆಳೆಯಲು ಕಡಿಮೆ ಸಮಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇನ್ನೊಂದು ವಿಧವು C/C ಸಂಯೋಜಿತ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಇದು ಕಡಿಮೆ ತೂಕ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹಾನಿ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಂತಹ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸಲು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಭಾಗಗಳ ಬದಲಿ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ, ಕಾರ್ಬನ್ ಭಾವನೆಯನ್ನು ಪಾಲಿಅಕ್ರಿಲೋನೈಟ್ರೈಲ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ, ವಿಸ್ಕೋಸ್ ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ ಮತ್ತು ಆಸ್ಫಾಲ್ಟ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.

ಪಾಲಿಅಕ್ರಿಲೋನಿಟ್ರೈಲ್-ಆಧಾರಿತ ಕಾರ್ಬನ್ ಭಾವನೆಯು ದೊಡ್ಡ ಬೂದಿ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ಮೊನೊಫಿಲಮೆಂಟ್ಸ್ ಸುಲಭವಾಗಿ ಆಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕುಲುಮೆಯ ಪರಿಸರವನ್ನು ಮಾಲಿನ್ಯಗೊಳಿಸಲು ಧೂಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಫೈಬರ್ಗಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮಾನವ ರಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಮಾನವನ ಆರೋಗ್ಯಕ್ಕೆ ಹಾನಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ; ವಿಸ್ಕೋಸ್ ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ ಇದು ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮೃದುವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧೂಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಕಡಿಮೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವಿಸ್ಕೋಸ್-ಆಧಾರಿತ ಎಳೆಗಳ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವು ಅನಿಯಮಿತ ಆಕಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಫೈಬರ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಕಂದರಗಳಿವೆ, ಇದು ಝೋಕ್ರಾಲ್ಸ್ಕಿ ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳಿಸುವ ವಾತಾವರಣದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ರೂಪಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. CO2 ನಂತಹ ಅನಿಲಗಳು ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಅಂಶಗಳ ಮಳೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಮುಖ್ಯ ತಯಾರಕರಲ್ಲಿ ಜರ್ಮನ್ SGL ಮತ್ತು ಇತರ ಕಂಪನಿಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಪಿಚ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯು ಅರೆವಾಹಕ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಜಿಗುಟಾದ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಗಮ್-ಆಧಾರಿತ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯು ಕೆಳಮಟ್ಟದ್ದಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಆಸ್ಫಾಲ್ಟ್-ಆಧಾರಿತ ಕಾರ್ಬನ್ ಭಾವನೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಧೂಳಿನ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ತಯಾರಕರು ಜಪಾನ್‌ನ ಕುರೆಹಾ ಕೆಮಿಕಲ್, ಒಸಾಕಾ ಗ್ಯಾಸ್, ಇತ್ಯಾದಿ.

ಕಾರ್ಬನ್ ಭಾವನೆಯ ಆಕಾರವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಅದು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನಾನುಕೂಲವಾಗಿದೆ. ಈಗ ಅನೇಕ ಕಂಪನಿಗಳು ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಹೊಸ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿವೆ - ಕ್ಯೂರ್ಡ್ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆ. ಕ್ಯೂರ್ಡ್ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯನ್ನು ಹಾರ್ಡ್ ಫೆಲ್ಟ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಇದು ರಾಳ, ಲ್ಯಾಮಿನೇಟೆಡ್, ಘನೀಕರಿಸಿದ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೊನೈಸ್ ಮಾಡಿದ ನಂತರ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ-ಸಮರ್ಥತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಇಂಗಾಲದ ಭಾವನೆಯಾಗಿದೆ.

ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಗುಣಮಟ್ಟವು ನೇರವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪರಿಸರದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುಗಳು ಈ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ಥರ್ಮಲ್ ಇನ್ಸುಲೇಶನ್ ಸಾಫ್ಟ್ ಫೆಲ್ಟ್ ಅದರ ವೆಚ್ಚದ ಅನುಕೂಲಗಳು, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಪರಿಣಾಮ, ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಗ್ರಾಹಕೀಯಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಆಕಾರದಿಂದಾಗಿ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಇನ್ನೂ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಕಾರ್ಬನ್ ಫೈಬರ್ ರಿಜಿಡ್ ಇನ್ಸುಲೇಶನ್ ಅದರ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಥರ್ಮಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ನಾವು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ವಸ್ತುಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಬದ್ಧರಾಗಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದ ಸಮೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಉತ್ಪನ್ನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುತ್ತೇವೆ.