RTP-Ofen
1200C Doppelte Temperaturzone, verschiebbare Rohröfen für das Wachstum von 2D-Materialien und TCVD-Synthese
Artikelnummer: TU-RT10
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Produktübersicht
Dieses Hochleistungs-Doppelfurnace-System wurde speziell für die Synthese fortschrittlicher 2D-Materialien und komplexer Dünnschichtabscheidung entwickelt. Durch die Integration von zwei unabhängigen Ofeneinheiten in ein einziges 80-mm-Prozessrohr ermöglicht die Anlage die Erzeugung präziser Temperaturgradienten und unterschiedlicher thermischer Umgebungen für Sublimation und Abscheidung. Ein Ofen ist als stationäre Einheit ausgeführt, während der andere über einen hochschnellen Schiebemechanismus verfügt, der es Forschern und Industrieingenieuren ermöglicht, Proben mit außergewöhnlicher Geschwindigkeit und Wiederholbarkeit zwischen Hochtemperaturzonen und Umgebungstemperatur zu überführen.
Das System eignet sich ideal für Thermal Chemical Vapor Deposition (TCVD)-Prozesse, insbesondere für die Herstellung von 2D-Übergangsmetall-Dichalkogenid-(TMDC)-Monolagen und fortschrittlichen Perowskit-Mikrokristallen. Durch die Trennung der Verdampfungszone des Vorläufers von der Wachstumszone bietet diese Anlage eine unübertroffene Kontrolle über Dampfdruck und stöchiometrische Verhältnisse. Die Vielseitigkeit der Zweizonen-Konfiguration macht sie zu einem unverzichtbaren Werkzeug für Materialwissenschaftslabore und Hightech-F&E-Einrichtungen mit Fokus auf Graphen, Kohlenstoffnanoröhren und Halbleiterdünnfilme.
Für anspruchsvollen industriellen Einsatz konzipiert, legt die Anlage besonderen Wert auf strukturelle Integrität und thermische Stabilität. Die Kombination aus hochreinem geschmolzenem Quarz, präzisionsgefertigten Heizelementen und einem robusten linearen Schienensystem stellt sicher, dass jeder Zyklus konsistent und zuverlässig ist. Diese Einheit bietet die nötige Langlebigkeit für den Dauerbetrieb unter Vakuum- oder kontrollierten Atmosphärenbedingungen und gibt Beschaffungsteams sowie Forschungsleitern volle Sicherheit hinsichtlich ihrer langfristigen Kapitalinvestition.
Hauptmerkmale
- Unabhängige Zweizonen-Steuerung: Dieses System nutzt zwei getrennte Heizeinheiten, die jeweils mit einem eigenen PID-Temperaturregler ausgestattet sind, wodurch unterschiedliche Sublimations- und Abscheidungstemperaturen ohne thermische Beeinflussung möglich sind.
- Schnelle Wärmebehandlung mittels Schiebemechanismus: Der Ofen auf der rechten Seite ist auf einem doppelten linearen Schienensystem montiert und kann sich von der Wachstumszone wegbewegen, um ultraschnelle Abkühlraten von etwa 100 °C/min zu erreichen, was für das Abschrecken von Phasen und den Erhalt der Materialmorphologie entscheidend ist.
- Präzise lineare Bewegung: Der verschiebbare Ofen wird von einem 200-W-Elektromotor mit manueller Geschwindigkeits- und Richtungssteuerung angetrieben und von verchromten Stahlschienen für eine gleichmäßige, vibrationsfreie Bewegung während kritischer Wachstumsphasen unterstützt.
- Fortschrittlicher stationärer Mehrzonenofen: Die stationäre Einheit auf der linken Seite verfügt über eine Dreizonen-Konfiguration (je 152,4 mm), die eine erweiterte Konstanttemperaturzone bereitstellt und eine Feinabstimmung des thermischen Profils über die Vorläuferquelle hinweg ermöglicht.
- Hochreine Quarz-Prozessumgebung: Das 80-mm-Fused-Quartz-Rohr bietet eine saubere, chemisch inerte Umgebung für empfindliche Reaktionen und unterstützt Durchflussraten bis zu 1000 sccm sowie Drücke bis zu 0,4 bar.
- Anspruchsvolle Temperaturregelung: Ausgestattet mit FA-YD518P-AG-Reglern bietet das System 30 programmierbare Segmente für Aufheizen, Halten und Abkühlen sowie integrierte Auto-Tune-Funktionen zur Aufrechterhaltung einer Genauigkeit von ±1 °C.
- Robuste Heizelementtechnologie: Hochwertige Heizelemente aus Fe-Cr-Al-Legierung, dotiert mit Molybdän, bieten eine maximale Arbeitstemperatur von 1200 °C und hervorragende Oxidationsbeständigkeit für eine lange Lebensdauer.
- Vakuumintegrationsfähigkeiten: Standardmäßig sind Edelstahl-Vakuumflansche mit integrierten Manometern enthalten, wodurch das System in Kombination mit einer Molekularpumpe Vakuumniveaus von bis zu 10E-5 torr erreichen kann.
- Umfassende Sicherheitsüberwachung: Das System verfügt über integrierte Übertemperatur- und Thermoelement-Ausfallalarme, die die Sicherheit der Anlage und des Bedieners während Hochtemperaturzyklen gewährleisten.
Anwendungen
| Anwendung | Beschreibung | Wichtiger Vorteil |
|---|---|---|
| TMDC-Monolagenwachstum | Synthese von MoS2, WS2 und anderen Übergangsmetall-Dichalkogeniden. | Präzise Kontrolle der Sublimations- gegenüber den Abscheidungstemperaturen für hochwertige Monolagen. |
| Perowskit-Synthese | Dampfabscheidung von CsPbBr3 und anderen Halogenid-Perowskiten. | Unabhängige Zonensteuerung hält ideale stöchiometrische Verhältnisse durch Dampfdruckmanagement aufrecht. |
| Graphen-Herstellung | Hochtemperatur-TCVD auf metallischen Katalysatoren unter Verwendung von Kohlenstoffvorläufern. | Der verschiebbare Ofen ermöglicht schnelles Abschrecken zur Kontrolle von Korngröße und Schichten. |
| CNT-CVD | Katalysatorvermitteltes Wachstum von ein- oder mehrwandigen Nanoröhren. | Hochdurchsatz-Gaszufuhr und konstante Temperaturzonen gewährleisten eine gleichmäßige Ausrichtung. |
| Dampfphasenepitaxie | Kontrolliertes Wachstum von Dünnfilmen auf kristallinen Substraten. | Minimale thermische Beeinflussung zwischen Vorläufern und Wachstums-Substrat. |
| Dotierung von Halbleitern | Diffusion von Dotierstoffen in Halbleiterwafer unter kontrollierten Atmosphären. | Präzise PID-Steuerung gewährleistet reproduzierbare Dotierungsprofile über mehrere Chargen hinweg. |
| Nanodrahtsynthese | Vapor-Liquid-Solid-(VLS)-Wachstum von Halbleiter- und Oxid-Nanodrähten. | Schnelles Abkühlen verhindert unerwünschtes sekundäres Wachstum oder Phasenumwandlungen. |
Technische Spezifikationen
| Kategorie | Spezifikation | Parameterwert (TU-RT10) |
|---|---|---|
| Modellreferenz | TU-RT10 System | Doppelfurnace, verschiebbare Konfiguration |
| Verschiebbarer Ofen (rechts) | Ofenmodell | Einszonen-OTF-1200X |
| Verschiebungsweg | 300 mm | |
| Gesamtheizzone | 440 mm | |
| Konstanttemperaturzone | 150 mm (±1 °C) | |
| Max. Temperatur | 1200 °C (<1 Stunde); 1100 °C (Dauerbetrieb) | |
| Stationärer Ofen (links) | Ofenmodell | Dreizonen-OTF-1200X-III-C |
| Längen der Heizzonen | 152,4 mm + 152,4 mm + 152,4 mm (insgesamt 450 mm) | |
| Konstanttemperaturzone | 200 mm (±1 °C) | |
| Max. Temperatur | 1200 °C (<1 Stunde); 1100 °C (Dauerbetrieb) | |
| Prozessrohr | Material | Hochreiner geschmolzener Quarz |
| Abmessungen | 80 mm Außendurchmesser x 72 mm Innendurchmesser x 1800 mm Länge | |
| Max. Druck | 0,4 bar (5,8 psi) | |
| Max. Durchflussrate | 1000 sccm | |
| Heizelemente | Typ | Fe-Cr-Al-Legierung, dotiert mit Mo |
| Temperaturregelung | Genauigkeit | ±1 ºC (optional Eurotherm ±0,1 °C) |
| Programmierbarkeit | 30 Segmente (Aufheizen, Abkühlen, Halten) | |
| Thermoelement | Typ-K (vier enthalten) | |
| Schiebemechanismus | Schienen | Doppelte lineare Schienen (verchromter Stahl) |
| Motor | 208–240 VAC, einphasig, 200 W | |
| Leistungsanforderungen | Verschiebbarer Ofen | AC 208–240V, einphasig, 3 kW |
| Stationärer Ofen | AC 208–240V, einphasig, 4 kW | |
| Vakuum & Gas | Vakuumflansche | Edelstahl mit Vakuummessgerät |
| Max. Vakuum | 10E-5 torr (mit Molekularpumpe) | |
| Konformität | Standards | CE-zertifiziert (NRTL/CSA verfügbar) |
Warum TU-RT10 wählen
- Überlegene thermische Flexibilität: Die einzigartige Kombination aus einem stationären Dreizonenofen und einem verschiebbaren Einszonenofen bietet die vielseitigste Plattform für komplexe CVD-Prozesse auf dem Markt.
- Bewährte Zuverlässigkeit: Mit hochwertigen Legierungs-Heizelementen und einem robusten mechanischen Schiebesystem konstruiert, ist diese Anlage auf Langlebigkeit und konstante Leistung in intensiven F&E-Umgebungen ausgelegt.
- Präzisionsengineering: Mit einer Temperaturgenauigkeit von ±1 °C und hochwertigen linearen Bewegungskomponenten können Anwender hochreproduzierbare Ergebnisse bei empfindlicher Materialsynthese erzielen.
- Skalierbar und anpassbar: Das modulare Design ermöglicht Upgrades auf Eurotherm-Regler für noch höhere Präzision sowie die Integration mit Mehrkanal-Gasversorgungssystemen, um spezifische Forschungsanforderungen zu erfüllen.
- Umfassende Konformität: Unsere Systeme sind CE-zertifiziert und nach internationalen Sicherheitsstandards gebaut, was eine einfache Integration in jedes professionelle Labor oder jede industrielle Anlage gewährleistet.
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