管状発熱体

モリブデンタングステン製

製品概要
MOCVD および MBE の外延プロセスで使用される部品。LED チップ、トランジスタ、太陽電池などの光電子デバイス用に、反応室内の極高温・真空環境で使用する耐熱性部品をモリブデン、タングステンおよび特殊合金で製造しています。Plansee は遮蔽体、ガスコレクタ、加熱要素など、MOCVD 向けに 50 種類以上の部品を供給しています。

主な利点

• 熱設計最適化のための有限要素法（FEM）シミュレーション
• カスタム設計および顧客仕様に応じた製造
• 特許取得済みの多孔質タングステン系コーティング
• 表面放射率向上による動作温度の低減
• 寿命延長による交換頻度低減
• コーティング周期あたりの歩留まり向上

用途と性能
MOCVD システムの加熱要素は約 2000°C に達することがあります。Plansee は MOCVD および関連する外延システム向けに 50 種類以上の部品を提供しており、OEM 供給およびスペアパーツとして利用可能です。設計改良と FEM による最適化により、反応室内の温度分布を均一化し、膜の均一性とプロセス歩留まりを向上させます。

コーティングと寿命延長
Plansee の特許多孔質タングステン系コーティングは加熱要素の有効表面積と表面放射率を高めます。放射率が高くなることで、同等の熱放射を得るために必要な動作温度が下がり、部品寿命は数か月延びるため、総合的な運用コストが低減します。

大気別の耐性（概要）
ガス | モリブデン | タングステン
アンモニア | 1000°C (1273 K) まで反応なし；1000°C 超で表面窒化の可能性 | 1000°C (1273 K) まで反応なし；1000°C 超で表面窒化の可能性
希ガス | 最高温度まで反応なし | 最高温度まで反応なし
二酸化炭素 | 1200°C (1473 K) 超で酸化 | 1200°C (1473 K) 超で酸化
一酸化炭素 | 1400°C (1673 K) 超で酸化 | 1400°C (1673 K) 超で酸化
炭化水素 | 1100°C (1373 K) 超で炭化 | 1200°C (1473 K) 超で炭化
空気・酸素 | 400°C (673 K) 超で酸化；600°C (873 K) 超で昇華 | 500°C (773 K) 超で酸化；850°C (1123 K) 超で昇華
窒素 | 最高温度まで反応なし（純モリブデンに適用） | 最高温度まで反応なし（純タングステンに適用）
水蒸気 | 700°C (973 K) 超で酸化 | 700°C (973 K) 超で酸化
水素 | 最高温度まで反応なし（露点に注意） | 最高温度まで反応なし（露点に注意）

材料・プロセスに関する補足

• 高純度：半導体層の汚染を避けるため、材質純度は > 99.97% を供給。
• 低蒸気圧：高真空・超高真空用途に適合。
• 特殊合金（TZM、WVM、ML、WL 等）により、クリープ耐性や熱サイクル下での寸法安定性を向上可能。
• 特許コーティングにより放射率を向上させ、動作温度低減と寿命延長を実現。

特性 / 仕様

• 代表的な MOCVD 加熱要素温度：最大で約 2000°C（高温想定の設計・材質）
• 材質：モリブデン、タングステン、特殊合金（例：TZM、WVM、ML、WL）
• 融点：モリブデン ≈ 2620°C；タングステン ≈ 3420°C
• 材質純度：> 99.97%
• 低蒸気圧で高真空／超高真空に適合
• 表面放射率を高める特許多孔質タングステン系コーティング
• 反応室内の温度均一化と部品設計最適化のための FEM シミュレーション
• MOCVD 用の 50 種類以上の部品を提供（遮蔽、ガスコレクタ、加熱要素 等）